CN201381945Y - 一种快速路风力发电装置 - Google Patents

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Abstract

一种快速路风力发电装置，设置在快速公路(31，32)旁，包括受汽车(33，34)行驶产生的风力作用而转动的风叶轮(40)、受风叶轮带动而发电的发电机(50)；所述风叶轮(40)立于地面，包括轮毂(41)和竖向连接于其外周的叶片(42)，所述叶片(42)横截面为便于收聚风力的略弯形，所述风叶轮(40)的叶片(42)为平均分布在轮毂外圆周的10－12片，对汽车驶过产生的风力的利用效率高。本实用新型还进一步提供了快速路风力发电装置的可靠、方便拆装的安装结构。

Description

一种快速路风力发电装置
技术领域
本实用新型涉及一种风力发电装置，特别是涉及一种设置于快速路旁的风力发电装置。
背景技术
本申请人的申请号为200810216208.1、公开号为CN101363417A、名称为《一种风力发电方法》的专利申请，其中公开了一种于快速公路11、12旁设置的风力发电装置，汽车行驶产生的风力推动所述风力发电装置的风叶轮21转动进而发电。该背景技术中，如图5所示，风叶轮21的轴线呈纵向立于隔离带15上表面，包括轮毂212和竖向连接于其外周的叶片211，所述叶片数量为六片至八片，所述叶片横截面为便于收聚风力的略弯形，见图4所示，这样的叶片数量对于风力的利用率不够高。另外，该背景技术中，该风力发电装置也没有便于拆装的安装结构。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种对汽车驶过产生的风力利用效率更高的快速路风力发电装置。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种快速路风力发电装置，设置在快速公路旁，包括受汽车行驶产生的风力作用而转动的风叶轮、受风叶轮带动而发电的发电机；所述风叶轮立于地面，包括轮毂和竖向连接于其外周的叶片，所述叶片横截面为便于收聚风力的略弯形，其特征在于，所述风叶轮的叶片为平均分布在轮毂外圆周的10-12片。
所述叶片为12片。
所述风叶轮以软塑料材质制成。
所述快速路风力发电装置设于双向公路中间的隔离带上，在隔离带上设有多个凹槽，凹槽上端开口处盖有一个上盖；所述发电机设于凹槽和上盖形成的空间中；所述风叶轮位于上盖的上方，所述上盖中部通过轴承套设在所述轮毂上；在上盖下方设有一个支架，为三条支杆内端相连而成的Y字型，三条支杆的外端向上连接于所述上盖的下表面近边缘处、三条支杆的内端连接在一起。
在所述凹槽和上盖形成的空间中，风叶轮的轮毂下部固定套设一个主动齿轮，一个被动齿轮与所述主动齿轮啮合、且固定套设于一个发电机支轴上，所述发电机支轴的下部设有一个储存转动能的飞轮，所述发电机支轴的下端连接于发电机；所述支架的中部是三条支杆内端连接的一个水平部，所述轮毂的下端通过轴承可传动地套设于所述水平部；所述发电机支轴上端通过轴承可转动地套设在所述上盖上，该支轴于飞轮以上的部位通过轴承可转动地套设于所述水平部。
所述主动齿轮与被动齿轮的齿数比大于3∶1。
所述发电机输出端与自动调压器电连接，所述自动调压器输出电源。
所述隔离带为混凝土浇筑而成，所述凹槽的横截面为圆形、纵截面为槽钢形；所述上盖为锅盖形，边缘固定在隔离带的上表面。
所述叶片的下缘最低点到隔离带上表面的距离为0.1米；所述叶片外缘到公路路面的距离为0.2米；所述叶片下缘的形状是自叶片外边缘向与轮毂连接的内缘逐渐升高。
所述风叶轮外径为1-2米，叶片高度为2米-2.3米；所述叶片的下缘最低点到公路路面的距离为0.5-0.6米。
本实用新型的有益效果在于：由于将背景技术中6-8片叶片改进为10-12片，吹入叶片凹面的风力不容易泄出，这样，对汽车驶过产生的风力的利用效率更高。另外，以软塑料材质制成的风叶轮，重量较轻，由于该材质具有弹性，不易损坏，且更加安全。当在风叶轮的轮毂与发电机之间设置了齿轮传动来加速、并采用了飞轮来储蓄转动能，这样，发电机的转动转速更为均匀，且速度比风叶轮转速更快；隔离带上的凹槽及其上盖和支架的设置使得该风力发电装置的安装结构可靠、拆装方便。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步详细说明。
图1为本实用新型的快速路风力发电装置设置于双向快速路中间的隔离带的俯视示意图。
图2为本实用新型的快速路风力发电装置的叶片主视示意图。
图3为本实用新型的快速路风力发电装置安装于隔离带的内部结构示意图。
图4为背景技术的快速路风力发电装置的风叶轮俯视示意图。
图5为背景技术的快速路风力发电装置设置于隔离带的主视示意图。
具体实施方式
如图1所示，高速公路或一级公路的双向快速公路，称为第一公路31、第二公路32，二者中间是混凝土浇筑的隔离带35，在该隔离带上间隔地设有多个凹槽81，凹槽的横截面为圆形，纵截面为槽钢形，上端开口处盖有一个上盖82，形成一个空间，其内容纳着传动机构60，飞轮70，发电机50，发电机支轴51，自动调压器52等。该风力发电装置的风叶轮40竖立在隔离带35上(可参阅背景技术图5所示)，它包括轮毂41和竖向连接于其外周的叶片42。以中国的行驶规则为例，图示的第一汽车33在第一公路31上驶来、第二汽车34在第二公路32上驶离，所述叶片为顺时针分布。该叶片42的横截面为略弯的流线形，汽车行驶的风力更多地吹到凹面，叶片数量可以为10-12片，图1中所示为优选的12片。
所述风叶轮40的轮毂和叶片均以软塑料材质制成。
本实施例中，所述隔离带35的上表面高于公路面0.4米。所述叶片42下缘421的形状是自叶片外边缘422向靠近轮毂的内缘423逐渐升高，见图2所示。叶片的下缘最低点到隔离带35上表面的距离为0.1米、到公路31、32路面的距离为0.5米，事实上，叶片的下缘最低点到公路31、32路面的距离为0.5-0.6米也是可行的。叶片高度可以为2米-2.3米。叶片42外缘到公路31、32路面保留有安全距离，为了更好的利用风力，这个距离不宜太大，可以为0.2米；根据隔离带的宽度大小，减去该安全距离后确定风叶轮外径大小，在隔离带尺寸允许的情况下，风叶轮21外径可以选择为1-2米。
如图3所示，所述上盖82为锅盖形，其边缘一体地设有水平外翻的折边822，用螺钉83将所述折边固定在隔离带上表面上；在上盖82的下方设有一个支架90，三条支杆91内端连接成近Y字型，每个支杆外端向上连接于所述上盖下面近边缘处、内端则连接于该Y字型的支架中部的水平部92。
所述上盖82中部套设在所述轮毂41上，二者之间通过轴承套接，于上盖与凹槽形成的空间中，该轮毂41下部固定套设着一个主动齿轮61，且轮毂41的下端通过轴承可传动地套设于所述支架90的水平部92，轮毂41可转动；一个发电机支轴51与所述轮毂41平行设置，该发电机支轴51上端通过轴承可转动地连接在上盖82的内侧面的连接座821上，该发电机支轴的下端则连接于发电机50，该发电机支轴51通过一个轴承可转动地穿过所述支架的水平部92，在支架90下方、发电机的上方的位置，于发电机支轴上还固定连接着一个储蓄转动能的飞轮70。该发电机支轴上还固定套设着一个被动齿轮62，该被动齿轮与所述轮毂上的主动齿轮61啮合；所述主动齿轮61与被动齿轮62齿数比大于3∶1，均为圆柱齿轮。发电机50的输出端与一个自动调压器52电连接，再以电源输出线53输出电压合适的电源。
当汽车33、34双向行驶而过，产生的定向风力推动着叶片42，风叶轮40转动，主动齿轮61随轮毂42同步转动，通过齿轮传动进而带动发电机支轴51转动，从而发电机50发电。如图1所示，在汽车流量较大的路段，可间隔设置多台风力发电装置。

Claims (10)

1.一种快速路风力发电装置，设置在快速公路(31，32)旁，包括受汽车(33，34)行驶产生的风力作用而转动的风叶轮(40)、受风叶轮带动而发电的发电机(50)；所述风叶轮(40)立于地面，包括轮毂(41)和竖向连接于其外周的叶片(42)，所述叶片(42)横截面为便于收聚风力的略弯形，其特征在于，所述风叶轮(40)的叶片(42)为平均分布在轮毂外圆周的10-12片。
2.根据权利要求1所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述叶片(42)为12片。
3.根据权利要求1所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述风叶轮(40)以软塑料材质制成。
4.根据权利要求1所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述快速路风力发电装置设于双向公路中间的隔离带(35)上，在隔离带(35)上设有多个凹槽(81)，凹槽上端开口处盖有一个上盖(82)；所述发电机(50)设于凹槽(81)和上盖形成的空间中；所述风叶轮(40)位于上盖的上方，所述上盖中部通过轴承套设在所述轮毂(41)上；在上盖下方设有一个支架(90)，为三条支杆(91)内端相连而成的Y字型，三条支杆的外端向上连接于所述上盖(82)的下表面近边缘处、三条支杆的内端连接在一起。
5.根据权利要求4所述的快速路风力发电装置，其特征在于，在所述凹槽(81)和上盖形成的空间中，风叶轮的轮毂(41)下部固定套设一个主动齿轮(61)，一个被动齿轮(62)与所述主动齿轮啮合、且固定套设于一个发电机支轴(51)上，所述发电机支轴的下部设有一个储存转动能的飞轮(70)，所述发电机支轴(51)的下端连接于发电机(50)；所述支架(90)的中部是三条支杆内端连接的一个水平部(92)，所述轮毂(41)的下端通过轴承可传动地套设于所述水平部；所述发电机支轴(51)上端通过轴承可转动地套设在所述上盖(82)上，该支轴于飞轮以上的部位通过轴承可转动地套设于所述水平部(92)。
6.根据权利要求5所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述主动齿轮(61)与被动齿轮(62)的齿数比大于3∶1。
7.根据权利要求4所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述发电机输出端与自动调压器(52)电连接，所述自动调压器输出电源。
8.根据权利要求4所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述隔离带为混凝土浇筑而成，所述凹槽(81)的横截面为圆形、纵截面为槽钢形；所述上盖(82)为锅盖形，边缘固定在隔离带的上表面。
9.根据权利要求4-8任一项所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述叶片(42)的下缘最低点到隔离带(35)上表面的距离为0.1米；所述叶片(42)外缘到公路(31，32)路面的距离为0.2米；所述叶片(42)下缘(421)的形状是自叶片外边缘(422)向与轮毂连接的内缘(423)逐渐升高。
10.根据权利要求9所述的快速路风力发电装置，其特征在于，所述风叶轮(40)外径为1-2米，叶片高度为2米-2.3米；所述叶片(42)的下缘最低点到公路(31，32)路面的距离为0.5-0.6米。
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CN102374130A (zh) * 2011-09-04 2012-03-14 云南惠乐高科技有限公司 发电道路系统
CN102562472A (zh) * 2011-10-23 2012-07-11 中国计量学院 利用高速公路上汽车行驶时造成的风力来发电的方法

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