CN201090382Y - 重力势能发电装置 - Google Patents

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CN201090382Y CNU2007201784187U CN200720178418U CN201090382Y CN 201090382 Y CN201090382 Y CN 201090382Y CN U2007201784187 U CNU2007201784187 U CN U2007201784187U CN 200720178418 U CN200720178418 U CN 200720178418U CN 201090382 Y CN201090382 Y CN 201090382Y
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Abstract

本实用新型公开一种重力势能发电装置，其由势能收集装置及透平发电装置两部分所构成，势能收集装置可离散分布于各个地面收集点，持续地收集移动物体的重力势能，将重力势能转化为压缩空气的弹性势能，并在积累到一定值后释放，以推动透平发电装置进行发电。本实用新型具有结构简单、成本低、不污染环境的有益效果。

Description

重力势能发电装置
【技术领域】
本实用新型涉及一种发电装置，尤其是指一种重力势能发电装置。
【背景技术】
常见的发电方式包括有火力发电、水力发电、风力发电、核能发电及太阳能发电等，其中，火力发电具有建设周期短、成本低的优点，但其所消耗的煤炭或石油等化石燃料的量较大，面临资源短缺的困境，且对环境的污染较为严重；水力发电、风力发电及太阳能发电具有环境污染小的优点，但其建设成本较高，且受到自然条件的限制；核能发电的发电成本低、空气污染小，但其投资成本高、热效率低、热污染严重，且存在发生核泄漏而造成生态灾难的可能。
【发明内容】
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、成本低、不污染环境的利用重力势能进行发电的发电装置。
本实用新型的目的是这样实现的：一种重力势能发电装置，其由势能收集装置及透平发电装置两部分构成；
所述势能收集装置包括有弹性气囊，所述弹性气囊在其下端部通过一导气管连通于所述透平发电装置，所述导气管接入有一入口端朝向弹性气囊、出口端朝向透平发电装置的第一单向阀，位于所述第一单向阀与所述弹性气囊之间的导气管管路上接入有一出口端接入导气管、入口端外露的第二单向阀；
所述弹性气囊的气囊壁中设置有紧箍钢圈，其上顶面与下底面之间设置有弹性元件；
所述透平发电装置包括有外壳体，所述外壳体的下部为压缩空气存储室，所述压缩空气存储室的下端部连通接入所述势能收集装置的导气管，其上端部的中心处设置有顶盖，所述顶盖与所述压缩空气存储室的壁体之间设置有活塞；
所述活塞上固定有连接杆，所述顶盖上设置有伸缩杆，所述伸缩杆的顶端与所述连接杆固定连接；
所述压缩空气存储室中设置有压力传感器；
所述顶盖的上方设置有导向板，所述导向板与所述外壳体的内侧壁之间形成有导向通路，所述导向通路与所述活塞位置相对应；
所述导向通路上方设置有透平，所述透平中设置有惯性轮，所述惯性轮通过传动轴而与发电机连接。
上述重力势能发电装置中，所述弹性元件为弹簧。
上述重力势能发电装置中，所述压力传感器设置于所述顶盖的下端面处。
本实用新型的有益效果在于：采用弹性气囊作为重力势能收集装置，其可离散分布于各个地面收集点，持续地收集移动物体的重力势能，将重力势能转化为压缩空气的弹性势能，并在积累到一定值后释放，以推动透平发电装置进行发电，故具有不污染环境的优点，且，整个发电装置的结构较为简单、成本低廉。
【附图说明】
下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步说明。
图1是本实用新型重力势能发电装置的势能收集装置的结构示意图。
图2是本实用新型重力势能发电装置的动力装置的结构示意图。
图3是本实用新型重力势能发电装置的透平的结构示意图。
【具体实施方式】
参考图1至图3所示，本实用新型所公开的重力势能发电装置由势能收集装置10及透平发电装置20两部分构成。
势能收集装置10包括有弹性气囊100，弹性气囊100在其下端部通过一导气管102连通于透平发电装置20，导气管102接入有一入口端朝向弹性气囊100、出口端朝向透平发电装置20的第一单向阀104，位于第一单向阀104与弹性气囊100之间的导气管102管路上接入有一出口端接入导气管102、入口端外露的第二单向阀106。弹性气囊100的气囊壁中设置有紧箍钢圈108，紧箍钢圈108起到紧箍气囊壁的作用，当弹性气囊100受力压缩时，支撑钢圈108使得气囊壁不会向外鼓出。弹性气囊100内部的上顶面与下底面之间设置有弹性元件110，其用于支撑弹性气囊100，最为适宜地，弹性元件110采用弹簧，当然，也可采用其他类型的弹性元件。
透平发电装置20包括有外壳体200，外壳体200的下部为压缩空气存储室202，压缩空气存储室202的下端部连通接入势能收集装置10的导气管102，其上端部的中心处设置有顶盖204，顶盖204与压缩空气存储室202的壁体之间设置有活塞206。活塞206上固定有连接杆208，顶盖204上设置有伸缩杆210，伸缩杆210的顶端与连接杆208固定连接。顶盖204的下端面处设置有压力传感器212，其用于检测压缩空气存储室202内的压缩空气的压力，显而易见地，压力传感器212也可设置于压缩空气存储室202中的其他位置。顶盖204的上方设置有导向板214，导向板214与外壳体200的内侧壁之间形成有导向通路216，导向通路216与活塞206位置相对应。导向通路216上方设置有透平218，透平218中设置有惯性轮220，惯性轮220通过传动轴222而与发电机224连接。
弹性气囊100可设置于人员、车辆流动密集的地方，例如设置于商场、学校、住宅区、电梯口等地方用于收集人体重力势能，设置于十字路口、高速公路收费站、停车场等地方用于收集汽车重力势能，弹性气囊100受力而压缩其内部的空气，压缩后的空气冲开第一单向阀104经导气管102而进入压缩空气存储室202，弹性气囊100的外部压力解除后，弹性元件110顶起弹性气囊100，并经由第二单向阀106吸入空气，以备进入下一循环之用。当压力传感器212检测到压缩空气存储室202内的压力值超过所设定的压力值时，伸缩杆210伸展，带动连接杆208提升活塞206，压缩空气存储室202内的高压空气冲出，经由导向通路216推动透平218旋转，从而使惯性轮220带动发电机224旋转而发电，完毕后，伸缩杆210收缩而闭合活塞206，以继续于压缩空气存储室202中存储压缩空气而进行下一轮的发电。
本实用新型采用弹性气囊作为重力势能收集装置，其可离散分布于各个地面收集点，持续地收集移动物体——例如人体、汽车——的重力势能，将重力势能转化为压缩空气的弹性势能，并在积累到一定值后释放，以推动透平发电装置进行发电，故具有不污染环境的优点，且，整个装置的结构较为简单、成本低廉。

Claims (3)

1.一种重力势能发电装置，其特征在于：所述重力势能发电装置由势能收集装置及透平发电装置两部分构成；
所述势能收集装置包括有弹性气囊，所述弹性气囊在其下端部通过一导气管连通于所述透平发电装置，所述导气管接入有一入口端朝向弹性气囊、出口端朝向透平发电装置的第一单向阀，位于所述第一单向阀与所述弹性气囊之间的导气管管路上接入有一出口端接入导气管、入口端外露的第二单向阀；
所述弹性气囊的气囊壁中设置有紧箍钢圈，其上顶面与下底面之间设置有弹性元件；
所述透平发电装置包括有外壳体，所述外壳体的下部为压缩空气存储室，所述压缩空气存储室的下端部连通接入所述势能收集装置的导气管，其上端部的中心处设置有顶盖，所述顶盖与所述压缩空气存储室的壁体之间设置有活塞；
所述活塞上固定有连接杆，所述顶盖上设置有伸缩杆，所述伸缩杆的顶端与所述连接杆固定连接；
所述压缩空气存储室中设置有压力传感器；
所述顶盖的上方设置有导向板，所述导向板与所述外壳体的内侧壁之间形成有导向通路，所述导向通路与所述活塞位置相对应；
所述导向通路上方设置有透平，所述透平中设置有惯性轮，所述惯性轮通过传动轴而与发电机连接。
2.如权利要求1所述的重力势能发电装置，其特征在于：所述弹性元件为弹簧。
3.如权利要求1或2所述的重力势能发电装置，其特征在于：所述压力传感器设置于所述顶盖的下端面处。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102384045A (zh) * 2010-08-30 2012-03-21 付进社 公路汽车行驶重力能源收集器
CN104136774A (zh) * 2012-02-24 2014-11-05 维拉斯特尔公司 用于具有高总能量效率的可回收电能的生态友好存储的装置和方法

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