CN109185068B - 一种汽车集风发电装置 - Google Patents
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Abstract
一种汽车集风发电装置，包括圆盒，圆盒的后侧开口，圆盒的前侧均匀开设数个第一通孔，第一通孔成圆周分布且所在圆与圆盒中心线共线，圆盒的前侧对应第一通孔分别固定安装横管，横管分别与对应的第一通孔中心线共线，横管内壁的前端分别轴承安装活动环，活动环内分别设有风轮，风轮风叶的外端分别与对应的活动环的内壁固定连接。本发明结构简单，设计巧妙，既能够利用对向自然风进行发电，又能够利用汽车行驶时气流的动能进行发电，同时能够收集汽车尾气排放时流动的势能使风力发电装置进行发电，增加所收集风的来源，使本装置在启动的情况下就能够进行风力发电。
Description
技术领域
本发明属于风力发电装置领域，具体地说是一种汽车集风发电装置。
背景技术
风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源，很早就被人们利用，主要是通过风车来抽水、磨面等，而现在人们感兴趣的是如何利用风来发电，利用风力发电非常环保，且风能蕴量巨大，因此日益受到世界各国的重视；汽车发电机是汽车的主要电源，其功用是在发动机正常运转时（怠速以上），向所有用电设备（起动机除外）供电，同时向蓄电池充电；现有汽车发电机一般利用发动机产生的机械能来发电，增加发动机的油耗，不符合汽车节能减排绿色发展的宗旨，现有的汽车集风发电装置功能单一，只能用来发电，且收集的风的种类有限，只有汽车行驶时产生的气流与对向的自然风，当集风装置背向自然风，汽车不熄火驻车等待红绿灯或驻车吹空调时，集风装置无法收集风能进行发电，增加了现有集风装置的使用局限性，无法满足实际需求，故我们发明了一种汽车集风发电装置。
发明内容
本发明提供一种汽车集风发电装置，用以解决现有技术中的缺陷。
本发明通过以下技术方案予以实现：
一种汽车集风发电装置，包括圆盒，圆盒的后侧开口，圆盒的前侧均匀开设数个第一通孔，第一通孔成圆周分布且所在圆与圆盒中心线共线，圆盒的前侧对应第一通孔分别固定安装横管，横管分别与对应的第一通孔中心线共线，横管内壁的前端分别轴承安装活动环，活动环内分别设有风轮，风轮风叶的外端分别与对应的活动环的内壁固定连接，活动环外周的前端分别固定安装环形齿轮，环形齿轮、风轮分别与对应的活动环中心线共线，横管的外侧分别固定安装发电机，发电机的转轴分别固定安装齿轮，齿轮分别与对应的环形齿轮啮合配合，圆盒的外周固定安装环形管，横管外周的前部分别开设第二通孔，第二通孔内分别固定安装吹风管，吹风管的前端面分别与对应的风轮的后侧成４５°角，吹风管的后端分别与环形管固定连接且与环形管内部相通；圆盒的后侧固定连接汽车尾气净化器的出气端，汽车尾气净化器的后侧设有集风盒，集风盒的后部为条形盒，集风盒的前部为倒四棱锥盒，条形盒的前侧与倒四棱锥盒的后侧固定连接且内部相通，条形盒的后侧开设条形的集风口，倒四棱锥盒的前侧开设出风口，出风口内固定连接导风管的后端，导风管的前端与环形管固定连接，导风管与环形管内部相通，圆盒的底部设有蓄电池，发电机分别与蓄电池通过电路连接。
如上所述的一种汽车集风发电装置，所述的圆盒前侧的中间开设第三通孔，第三通孔的前侧固定安装泄气阀。
如上所述的一种汽车集风发电装置，所述的集风口的内侧设有活动板，活动板的后侧与条形盒内壁的后侧接触配合，活动板能够将集风口封闭，活动板的上边沿与条形盒的内壁通过扭簧铰链连接。
如上所述的一种汽车集风发电装置，所述的集风口内固定安装过滤网。
如上所述的一种汽车集风发电装置，所述的风轮为不锈钢材料制造。
如上所述的一种汽车集风发电装置，所述的汽车尾气净化器的一侧固定安装热力发电机，热力发电机与蓄电池通过电路连接。
本发明的优点是：本发明结构简单，设计巧妙，既能够利用对向自然风进行发电，又能够利用汽车行驶时气流的动能进行发电，同时能够收集汽车尾气排放时流动的势能使风力发电装置进行发电，增加所收集风的来源，使本装置在启动的情况下就能够进行风力发电；并能够利用集风装置收集的对向自然风与汽车行驶时产生的气流使汽车尾气排放口的气压压强降低，有利于汽车尾气的排放，同时使收集的风与汽车尾气进行混合，能够降低汽车尾气排放的温度，有利于实现汽车尾气的低温排放，能够满足市场需求，适合推广。使用本装置首先将集风盒固定安装在汽车集风罩的前侧，使集风口正对汽车的前方，便于汽车行驶时对气流的收集，再将汽车尾气净化器的后端与汽车的排气管道固定连接，使汽车排放的尾气能够全部进入汽车尾气净化器内，然后将蓄电池固定在汽车适当的位子并接入汽车的供电线路为汽车供电；汽车停放时尽量使汽车的车头正对风口，便于集风盒收集对向自然风，对向自然风进入集风口，并通过条形盒、倒四棱锥盒、出风口、导风管进入环形管内，环形管内的自然风再通过吹风管分别吹向对应的风轮，使风轮分别开始转动，风轮分别通过对应的活动环带动环形齿轮转动，齿轮分别与对应的环形齿轮啮合配合，齿轮分别带动对应的发电机的转轴转动，发电机开始发电并将电能储存在蓄电池内；同理，当汽车行驶时，空气阻力形成的气流进入集风盒内，并最终吹动风轮进行发电；汽车启动后，汽车尾气经汽车尾气净化器过滤后进入圆盒内，并分别通过第一通孔进入对应的横管内，汽车尾气流经风轮时，汽车尾气所具有的流动势能吹动风轮转动，进而实现本装置收集汽车尾气进行风能发电的目的，且随汽车发动机转速的增加，汽车尾气排放速度不断增加，使风轮的转速不断增加，发电速率提升；当汽车高转速加速行驶时，汽车尾气排放量增加，同时集风盒收集的空气阻力形成的气流的流速不断增加，使吹风管前端的吹力不断变强，吹风管前端后部的横管内部气压降低，对圆盒内的汽车尾气形成吸力，有利于经汽车尾气净化器过滤后的汽车尾气的排放，从而达到良性循环，即：汽车行驶速度越快，所需汽车转速越高，产生汽车尾气的速率越快，同时吹风管前端的吹力越强，有利于大量汽车尾气的排放，同时汽车尾气与吹风管内吹出的风进行混合，进一步降低汽车尾气的温度，能够满足实际需求，应该大力推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是图2的A向视图的放大图；图4是图2的B向视图的放大图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
一种汽车集风发电装置，如图所示，包括圆盒1，圆盒1的后侧开口，圆盒1的前侧均匀开设数个第一通孔2，第一通孔2成圆周分布且所在圆与圆盒1中心线共线，圆盒1的前侧对应第一通孔2分别固定安装横管3，横管3分别与对应的第一通孔2中心线共线，横管3内壁的前端分别轴承安装活动环4，活动环4内分别设有风轮5，风轮5风叶的外端分别与对应的活动环4的内壁固定连接，活动环4外周的前端分别固定安装环形齿轮6，环形齿轮6、风轮5分别与对应的活动环4中心线共线，横管3的外侧分别固定安装发电机7，发电机7的转轴分别固定安装齿轮8，齿轮8分别与对应的环形齿轮6啮合配合，圆盒1的外周固定安装环形管9，横管3外周的前部分别开设第二通孔10，第二通孔10内分别固定安装吹风管11，吹风管11的前端面分别与对应的风轮5的后侧成４５°角，吹风管11的后端分别与环形管9固定连接且与环形管9内部相通；圆盒1的后侧固定连接汽车尾气净化器12的出气端，汽车尾气净化器12的进气端能够与汽车的排气管道固定连接，并能够进行拆卸，汽车尾气净化器12的后侧设有集风盒13，集风盒13的后部为条形盒131，集风盒13的前部为倒四棱锥盒132，条形盒131的前侧与倒四棱锥盒132的后侧固定连接且内部相通，条形盒131的后侧开设条形的集风口14，倒四棱锥盒132的前侧开设出风口15，出风口15内固定连接导风管16的后端，导风管16的前端与环形管9固定连接，导风管16与环形管9内部相通，圆盒1的底部设有蓄电池17，发电机7分别与蓄电池17通过电路连接。本发明结构简单，设计巧妙，既能够利用对向自然风进行发电，又能够利用汽车行驶时气流的动能进行发电，同时能够收集汽车尾气排放时流动的势能使风力发电装置进行发电，增加所收集风的来源，使本装置在启动的情况下就能够进行风力发电；并能够利用集风装置收集的对向自然风与汽车行驶时产生的气流使汽车尾气排放口的气压压强降低，有利于汽车尾气的排放，同时使收集的风与汽车尾气进行混合，能够降低汽车尾气排放的温度，有利于实现汽车尾气的低温排放，能够满足市场需求，适合推广。使用本装置首先将集风盒13固定安装在汽车集风罩的前侧，使集风口14正对汽车的前方，便于汽车行驶时对气流的收集，再将汽车尾气净化器12的后端与汽车的排气管道固定连接，使汽车排放的尾气能够全部进入汽车尾气净化器12内，然后将蓄电池17固定在汽车适当的位子并接入汽车的供电线路为汽车供电；汽车停放时尽量使汽车的车头正对风口，便于集风盒13收集对向自然风，对向自然风进入集风口14，并通过条形盒131、倒四棱锥盒132、出风口15、导风管16进入环形管9内，环形管9内的自然风再通过吹风管11分别吹向对应的风轮5，使风轮5分别开始转动，风轮5分别通过对应的活动环4带动环形齿轮6转动，齿轮8分别与对应的环形齿轮6啮合配合，齿轮8分别带动对应的发电机7的转轴转动，发电机7开始发电并将电能储存在蓄电池17内；同理，当汽车行驶时，空气阻力形成的气流进入集风盒13内，并最终吹动风轮5进行发电；汽车启动后，汽车尾气经汽车尾气净化器12过滤后进入圆盒1内，并分别通过第一通孔2进入对应的横管3内，汽车尾气流经风轮5时，汽车尾气所具有的流动势能吹动风轮5转动，进而实现本装置收集汽车尾气进行风能发电的目的，且随汽车发动机转速的增加，汽车尾气排放速度不断增加，使风轮5的转速不断增加，发电速率提升；当汽车高转速加速行驶时，汽车尾气排放量增加，同时集风盒3收集的空气阻力形成的气流的流速不断增加，使吹风管11前端的吹力不断变强，吹风管11前端后部的横管3内部气压降低，对圆盒1内的汽车尾气形成吸力，有利于经汽车尾气净化器12过滤后的汽车尾气的排放，从而达到良性循环，即：汽车行驶速度越快，所需汽车转速越高，产生汽车尾气的速率越快，同时吹风管11前端的吹力越强，有利于大量汽车尾气的排放，同时汽车尾气与吹风管11内吹出的风进行混合，进一步降低汽车尾气的温度，能够满足实际需求，应该大力推广。
具体而言，如图所示，本实施例所述的圆盒1前侧的中间开设第三通孔18，第三通孔18的前侧固定安装泄气阀19。当汽车尾气排放过多，尾气无法及时从横管3内排出时，圆盒1内部压强不断增加，当气压大于设定值时，泄气阀19开始泄气，圆盒1内部分尾气从第三通孔18内排放。
具体的，当汽车行驶速度较慢或停车时，集风盒13内收集的风的流动势能较小，横管3内的气压压强大于集风盒13内的气压压强，汽车尾气能够沿吹风管11、环形管9、导风管16进入集风盒13内，本实施例所述的集风口14的内侧设有活动板20，活动板20的后侧与条形盒131内壁的后侧接触配合，活动板20能够将集风口14封闭，活动板20的上边沿与条形盒131的内壁通过扭簧铰链连接。防止汽车尾气进入集风盒13内并从集风口14流出，影响汽车尾气吹动风轮5的作用效果。
进一步的，如图所示，本实施例所述的集风口14内固定安装过滤网21。过滤进入集风盒13内空气中夹杂的碎石颗粒，减少碎石颗粒对风轮5的冲击，延长本装置的使用寿命。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的风轮5为不锈钢材料制造。耐高温不变形，不易被汽车尾气腐蚀，便于清理。
更进一步的，如图所示，本实施例所述的汽车尾气净化器12的一侧固定安装热力发电机22，热力发电机22与蓄电池17通过电路连接。汽车尾气净化器12净化汽车尾气所吸收的热量能够被热力发电机22吸收，热力发电机22进行发电并将电能储存在蓄电池17内。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (6)
1.一种汽车集风发电装置，其特征在于：包括圆盒（1），圆盒（1）的后侧开口，圆盒（1）的前侧均匀开设数个第一通孔（2），第一通孔（2）成圆周分布且所在圆与圆盒（1）中心线共线，圆盒（1）的前侧对应第一通孔（2）分别固定安装横管（3），横管（3）分别与对应的第一通孔（2）中心线共线，横管（3）内壁的前端分别轴承安装活动环（4），活动环（4）内分别设有风轮（5），风轮（5）风叶的外端分别与对应的活动环（4）的内壁固定连接，活动环（4）外周的前端分别固定安装环形齿轮（6），环形齿轮（6）、风轮（5）分别与对应的活动环（4）中心线共线，横管（3）的外侧分别固定安装发电机（7），发电机（7）的转轴分别固定安装齿轮（8），齿轮（8）分别与对应的环形齿轮（6）啮合配合，圆盒（1）的外周固定安装环形管（9），横管（3）外周的前部分别开设第二通孔（10），第二通孔（10）内分别固定安装吹风管（11），吹风管（11）的前端面分别与对应的风轮（5）的后侧成４５°角，吹风管（11）的后端分别与环形管（9）固定连接且与环形管（9）内部相通；圆盒（1）的后侧固定连接汽车尾气净化器（12）的出气端，汽车尾气净化器（12）的后侧设有集风盒（13），集风盒（13）的后部为条形盒（131），集风盒（13）的前部为倒四棱锥盒（132），条形盒（131）的前侧与倒四棱锥盒（132）的后侧固定连接且内部相通，条形盒（131）的后侧开设条形的集风口（14），倒四棱锥盒（132）的前侧开设出风口（15），出风口（15）内固定连接导风管（16）的后端，导风管（16）的前端与环形管（9）固定连接，导风管（16）与环形管（9）内部相通，圆盒（1）的底部设有蓄电池（17），发电机（7）分别与蓄电池（17）通过电路连接，再将汽车尾气净化器的后端与汽车的排气管道固定连接，使汽车排放的尾气能够全部进入汽车尾气净化器内，汽车尾气经汽车尾气净化器过滤后进入圆盒内，并分别通过第一通孔进入对应的横管内，汽车尾气流经风轮时，汽车尾气所具有的流动势能吹动风轮转动，进而实现本装置收集汽车尾气进行风能发电的目的。
2.根据权利要求1所述的一种汽车集风发电装置，其特征在于：所述的圆盒（1）前侧的中间开设第三通孔（18），第三通孔（18）的前侧固定安装泄气阀（19）。
3.根据权利要求1所述的一种汽车集风发电装置，其特征在于：所述的集风口（14）的内侧设有活动板（20），活动板（20）的后侧与条形盒（131）内壁的后侧接触配合，活动板（20）能够将集风口（14）封闭，活动板（20）的上边沿与条形盒（131）的内壁通过扭簧铰链连接。
4.根据权利要求1所述的一种汽车集风发电装置，其特征在于：所述的集风口（14）内固定安装过滤网（21）。
5.根据权利要求1所述的一种汽车集风发电装置，其特征在于：所述的风轮（5）为不锈钢材料制造。
6.根据权利要求1所述的一种汽车集风发电装置，其特征在于：所述的汽车尾气净化器（12）的一侧固定安装热力发电机（22），热力发电机（22）与蓄电池（17）通过电路连接。
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- 2018-08-30 CN CN201811004880.4A patent/CN109185068B/zh active Active
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