CN102840104A - 道路双向风能发电装置 - Google Patents

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Abstract

本发明道路双向风能发电装置，由基础设施、发电装置中的左路基、行车道、右路基、右支杆、左支杆、右电机、右风轮、右风页、左风页、左风轮、左电机等有机构成，左路基位于行车道左侧，行车道位于左路基和右路基之间，右路基位于行车道右侧，右支杆设置于右路基中，左支杆设置于左路基中，右电机分别与右支杆上端和右风轮内侧连接，右风轮为内外圈与右风页两端连接所构成，右风页两端分别与右风轮内外圈连接，左风页两端分别与左风轮内外圈连接，左电机分别与左支杆上端和左风轮内侧连接。本发明设计结构精巧、技术性能优越、善用空间风能、单机多机均可、高效节能环保、安全可靠便利、制用成本极低、持续经久耐用和综合效益显著。

Description

道路双向风能发电装置
 
技术领域
本发明涉及一种发电装置，特别是一种道路双向风能发电装置。 
背景技术
 当今世界，能源已成为各国经济和政治发展与竞争的重大战略资源，但可开采和利用的煤炭、水力、地热等能源却极为有限，因而近年来随着社会各项事业的迅猛发展，国内外大力实施节约能源、保护环境资源、降污减排、降耗增效、低碳运行和全面提倡开发与发展新能源等重要举措。人们在充分利用和节约煤炭、水力、地热等有限资源的同时，逐步对用之不尽的风能资源有了更深入的认知并加以科学开发与利用，尤其是在利用风能发电技术领域方面有了一定的发展。但纵观目前国内外各种风能发电技术大都只利用自然风能，而对铁道、高速路、重点公路等车辆频繁驰速和持续经过地段两侧(含中间隔带)所产生的大量运动风能却被忽视。而现有普通自然风能发电技术装置不能充分利用来自四面八方的风力，更不能利用车体等运动风能，并需要较大的自然定向风力才能驱动，而风力小风向偏转时又难于驱动做功，且此类风力发电装置风桨过于简单且受力面积小，不能充分利用风能和使用久后易变形。即自然风能与运动风能整体利用尚存在技术短缺和机体结构、环境适应、空间发挥、风能完用、安全高效、节能环保、综合性能与长期效益发展等诸多问题亟待加以解决。
发明内容
 本发明的目的是针对现有自然风能发电机的技术缺陷与弊端和需求，提供一种设计结构精巧、技术性能优越、充分利用风能、高效节能环保、安全可靠便利、制用成本极低、持续经久耐用的道路双向风能发电装置。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：一种道路双向风能发电装置，其特征在于：该发电装置以双向利用车体运动风能为主又可多方位利用自然风能，并包括基础设施、发电装置两个部分。
所述基础设施包括左路基、行车道、右路基、右支杆、左支杆。所述左路基位于行车道左侧和左支杆下侧，所述行车道位于左路基和右路基之间，所述右路基位于行车道右侧和右支杆下侧，所述右支杆下端设置于右路基中和上端与右电机一侧连接，所述左支杆下端设置于左路基中和上端与左电机一侧连接。
所述发电装置包括右电机、右风轮、右风页、左风页、左风轮、左电机，所述右电机一侧与右支杆上端连接和转轴一端与右风轮内侧连接，所述右风轮为内外圈与右风页两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与右电机转轴外侧连接，所述右风页设置于右风轮内外圈中且两端侧边分别与右风轮外侧及内侧连接，所述左风页设置于左风轮内外圈中且两端侧边分别与左风轮外侧及内侧连接，所述左风轮为内外圈与左风页两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与左电机转轴外侧连接，所述左电机一侧与左支杆上端连接和转轴一端与左风轮内侧连接。
其中所述左风页、左风轮和右风页、右风轮具有两面即双向受风及侧面受风模式与性能，左电机、右电机亦具有双向正反转发电功能，且自然风也可随时同步推动左风页、左风轮和右风页、右风轮驱动左电机、右电机发电，即行车气流风能和自然风能可同时或分别驱动左电机、右电机发电产生电能。
由于采用上述技术结构方案，本发明具有如下有益效果。
1、性能优越、性价比高：本发明道路双向风能发电装置，由于采用单机单用和多机组合式并联及行车气体风能和自然风能相结合的风能综合利用设计技术发电，使空间与环境场地和风能资源得到更充分的利用与发挥，该发明技术还可大量节省生产、搬运、安装、施工、场地、输电等所需材料与费用，同时进一步保护了生态环境资源和有效实现低碳运行。尤其充分利用的铁道、公路两侧往来车辆所产生丰富和强劲的气流风能发电，对进一步扩大风能开发和普及利用，将有效降低铁道、公路运行成本和增加效益，并可补充国家总电网电量不足和缓解与解决城乡社会生产及文化生活发展用电需求日趋紧缺难题，并可充分节约其它有限能源，加快实现国家能源战略和推动全社会经济持续发展与维护社会长治久安等，其作用甚大。据测算，使用道路双向风能发电装置进行并联同步发电和联网供电，与现有普通风电机设置技术相比，可综合节能、降耗、增效、降噪、降炭80%以上。因此，本发明道路双向风能发电装置具有结构独特精巧、技术性能优越、节省场地资源、空间发挥极致、风能利用充分、高效节能环保、安全便利耐用、制用成本极低，即综合性价比极高等优点。
2、用途广泛、效益明显：本发明由于将现有各种单体单机风能发电机和一般设置技术进行有机分析、揉和、优化与创新，综合设计成结构严谨、性能优越、双向多机、适用广泛和行车气流风能与自然风能同步使用，且安全节能高效的道路双向风能发电装置。该风能发电装置适应性强，既可用于风能富足和风力强劲的道路两侧和中间隔离带进行全面发电，也可用于风能相对较少和风力较小的的普通道路两侧和隔离带进行补充发电，既可进行单组式安装发电亦可进行组合并联式安装发电。同时，以该技术为核心，可根据不同用途和需要生产制造各种先进和大小不同的民用军用高效双向性风能发电装置，实现单体多机、广泛使用、高效节能等，其综合经济效益和社会效益及长远效益极为明显。
下面结合附图和实施例对本发明道路双向风能发电装置作进一步说明。
附图说明
如图是本发明道路双向风能发电装置的结构示意图。
主要元件标号说明：1-左路基，2-行车道，3-右路基,4-右支杆，5-右电机，6-右风轮，7-右风页，8-左风页，9-左风轮，10-左电机，11-左支杆。
实施方式
如附图所示，本发明道路双向风能发电装置，其包括基础设施、发电装置两个部分。
所述基础设施包括左路基1、行车道2、右路基3、右支杆4、左支杆11。所述左路基1位于行车道2左侧和左支杆11下侧，其作用是固定行车道2和左支杆11及匿设并联电缆，所述行车道2位于左路基1和右路基3之间，其作用是通行车辆并形成气流风能带，所述右路基3位于行车道2右侧和右支杆4下侧，其作用是固定行车道2和右支杆4及匿设并联电缆，所述右支杆4下端设置于右路基3中和上端与右电机5一侧连接，其作用是固定右电机5和匿设线缆，所述左支杆11下端设置于左路基1中和上端与左电机10一侧连接，其作用是固定左电机10和匿设线缆。
所述发电装置包括右电机5、右风轮6、右风页7、左风页8、左风轮9、左电机10，所述右电机5一侧与右支杆4上端连接和转轴一端与右风轮6内侧连接，其作用是承受右风轮6驱动发电与输电，所述右风轮6为内外圈与右风页7两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与右电机5转轴外侧连接，其作用是承受行车气流所形成的强大风能推动并驱动右电机5发电，所述右风页7设置于右风轮6内外圈中且两端侧边分别与右风轮6外侧及内侧连接，其作用是直接受行车气流风能并推动右风轮6做功，所述左风页8设置于左风轮9内外圈中且两端侧边分别与左风轮9外侧及内侧连接，其作用是直接受行车气流风能并推动左风轮9做功，所述左风轮9为内外圈与左风页8两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与左电机10转轴外侧连接，其作用是承受行车气流所形成的强大风能推动并驱动左电机10发电，所述左电机10一侧与左支杆11上端连接和转轴一端与左风轮9内侧连接，其作用是承受左风轮9驱动发电与输电。
其中所述左风页8、左风轮9和右风页7、右风轮6具有两面即双向受风及侧面受风模式与性能，左电机10、右电机5亦具有双向正反转发电功能，且自然风也可随时同步推动左风页8、左风轮9和右风页7、右风轮6驱动左电机10、右电机5发电，即行车气流风能和自然风能可同时或分别驱动左电机10、右电机5发电产生电能。
实施简例：将本发明道路双向风能发电装置分别设置于高速铁道、公路和条件较好的普通铁道、公路两侧和隔离带中等位置，并将左支杆11、右支杆4和输电缆分别设置于左路基1、右路基3中，当有火车或汽车通过行车道2时快速的行车气流就会产生强大的风能分别推动左风页8、左风轮9和右风页7、右风轮6驱动左电机10、右电机5发电。在设计安装时，可在道路两侧和中间隔离带等进行连续排列和不定数量安装并进行分组与多组并联，使其产生强大的电能。使用过程中，因左风轮9、右风轮6具有两面受风和侧面受风性能，以及左电机10、右电机5具有正反转发电功能，且自然风也可随时分别推动左风页8、左风轮9和右风页7、右风轮6驱动左电机10、右电机5发电，气流风能和自然风能所产生的电能可用于电路***车辆行驶和管理与生活等，余电可并入大电网。从而实现高效产电节能的目的，其使用经济效益与社会效益和长远效益极为显著。
以上实施例仅为本发明的简要实施例，本发明的技术结构并不限于上述实施例所列举的形式，凡在本发明的精神与原则和技术范畴内所作的任何修改及相似与等同替换等，均应包含在本发明的保护技术范畴内。

Claims (2)

1.一种道路双向风能发电装置，包括基础设施、发电装置两个部分，其特征在于：
所述基础设施包括左路基（1）、行车道（2）、右路基（3）、右支杆（4）、左支杆（11），所述左路基（1）位于行车道（2）左侧和左支杆（11）下侧，所述行车道（2）位于左路基（1）和右路基（3）之间，所述右路基（3）位于行车道（2）右侧和右支杆（4）下侧，所述右支杆（4）下端设置于右路基（3）中和上端与右电机（5）一侧连接，所述左支杆（11）下端设置于左路基（1）中和上端与左电机（10）一侧连接；
所述发电装置包括右电机（5）、右风轮（6）、右风页（7）、左风页（8）、左风轮（9）、左电机（10），所述右电机（5）一侧与右支杆（4）上端连接和转轴一端与右风轮（6）内侧连接，所述右风轮（6）为内外圈与右风页（7）两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与右电机（5）转轴外侧连接，所述右风页（7）设置于右风轮（6）内外圈中且两端侧边分别与右风轮（6）外侧及内侧连接，所述左风页（8）设置于左风轮（9）内外圈中且两端侧边分别与左风轮（9）外侧及内侧连接，所述左风轮（9）为内外圈与左风页（8）两端连接所构成和为前后两侧与侧边三面接受风能驱动式，且内圈与左电机（10）转轴外侧连接，所述左电机（10）一侧与左支杆（11）上端连接和转轴一端与左风轮（9）内侧连接。
2.如权利要求1所述的道路双向风能发电装置，其特征在于：
所述左风页（8）、左风轮（9）和右风页（7）、右风轮（6）具有两面即双向受风及侧面受风模式与性能，左电机（10）、右电机（5）亦具有双向正反转发电功能，且自然风也可随时同步推动左风页（8）、左风轮（9）和右风页（7）、右风轮（6）驱动左电机（10）、右电机（5）发电，即行车气流风能和自然风能可同时或分别驱动左电机（10）、右电机（5）发电产生电能。
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