CN2936830Y - 具有卧式风轮风力发电设备的运输工具 - Google Patents

Abstract

具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，包括运输工具主体、设置于运输工具主体上的充电电池和卧式风轮风力发电机，该卧式风轮风力发电机的输出端连接到充电电池的输入端，所述卧式风轮风力发电机的风轮的轴向与其迎风方向垂直，该风轮的转轴可为垂直、或水平，可为单轴或双轴等多种方式；该风轮外部包覆有一外壳，该外壳于风轮的迎风面对应的位置设有一进风口，该进风口偏向一侧，另一侧形成挡风板；该外壳的背风面设有一出风口。本实用新型使风力能够集中撞击在一个叶片上而不干扰位于迎风面另外一半的叶片，因而能够充分利用运输工具运行中产生的风力资源，其结构简单，发电量大，风阻小，体积小，不影响运输工具外观，适于推广应用和商品化。

Description

具有卧式风轮风力发电设备的运输工具

技术领域

本实用新型涉及运输工具，具体地说是指具有卧式风轮风力发电设备的运输工具。

背景技术

石油资源的减少和枯竭，油价的攀升，加工能力的不足，生产过程中的能耗和污染，汽车尾气排放造成的生态损害，迫使我们寻找各种能够代替传统能源的新型能源。电动汽车是一种无污染、低噪音、操作方便、绿色环保的车型，但是受制于现有蓄电池能量不足，电池体积大造价高，一时难以投入商业运行。若能在电动车上安装风力发电设备，在汽车行驶过程中，风力发电设备发电为电动汽车不断补充电能，从而延长电动汽车一次充电后可行驶的里程数。

如中国专利CN85104847A号公开的“风力电动车”，其主要原理是借助流线形车体，在车辆的上表面和侧面分别设置主、侧进气道，并在车的后部内设置风力发电机，车辆前进时迎面的空气进入主、侧进气道，带动风轮转动使风力发电机产生电能，为电动车提供电能。其主要缺点有：一是风经主、侧进气道进入汽车后部之后风力大为减弱，因而不能有效地利用风力资源；二是从其附图中可看出，其风轮的转轴处于竖直方向，由主进气道进入的风是从前上方倾斜地吹向风轮，因而不能充分地利用风力，发电功率小。

再如中国专利CN91221870.3公开的“风力电动车”，在该申请文件中仅公开了在车体上安装了风力发电机，通过稳压器与双功能电源及电机连接，而对于与如何才能充分利用风力方面的结构并没有说明。

另外，在火车、各种飞行器、舰船等运输工具上，如能充分利用其在运行中产生的风力进行发电供其使用，则必将能够节约大量的能源。

实用新型内容

本实用新型提供具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其主要目的在于克服现有运输工具尤其是风力电动车由于风轮的结构及其于电动车上的安装位置不合理功率小而导致的不能充分利用风力、难以推广使用的缺点，同时本实用新型的另一目的在于为各种运输工具在运行过程中提供一种新的补充能源的方式。

本实用新型采用如下技术方案：

具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，包括运输工具主体、设置于运输工具主体上的充电电池和卧式风轮风力发电机，该卧式风轮风力发电机的输出端连接到充电电池的输入端，所述卧式风轮风力发电机的风轮的轴向与其迎风方向垂直；该风轮外部包覆有一外壳，该外壳于风轮的迎风面对应的位置设有一进风口，该进风口偏向一侧，另一侧形成挡风板，其大小对应于风轮上的一个叶片的大小；该外壳于风轮的背风面设有一出风口。

前述具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其风轮安装于运输工具顶部，其轴向位于竖直方向，其叶片沿风轮的径向延伸呈长条形。

前述具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其风轮安装于运输工具顶部，其轴向位于水平方向，其叶片沿风轮的轴向延伸呈长条形，且该进风口位于该迎风面的上半部，该迎风面的下半部形成挡风板。

在前述风轮安装于运输工具顶部的情况下，其风轮的外壳的迎风面形成一由前下方向后上方倾斜的斜面。

前述具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其风轮安装于运输工具侧面，其轴向位于水平方向，其叶片沿风轮的径向延伸呈长条形，该进风口位于该迎风面的上半部，该迎风面的下半部形成挡风板。

前述具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其风轮安装于运输工具侧面，其轴向位于竖直方向，其叶片沿风轮的轴向延伸呈长条形，且该进风口位于该迎风面的外半部，该迎风面的内半部形成挡风板。

在风轮安装于运输工具侧面的情况下，其风轮的外壳的迎风面形成一由前内侧向后外侧倾斜的斜面。

在风轮叶片沿风轮的径向延伸呈长条形的情况下，其风轮的各叶片均位于通过该风轮轴线的平面内，其外端部向迎风方向偏折。

在风轮叶片沿风轮的径向延伸呈长条形的情况下，其风轮的各叶片也可在风轮轴向上向背风一侧凹陷。该风轮的各叶片外端部也可向迎风方向偏折。

前述具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其风轮外壳的进风口及出风口上设有防护网。

由上述对本实用新型结构的描述可知，和现有技术相比，本实用新型具有如下优点：一，本实用新型通过将卧式风轮风力发电机的风轮包覆于防护外壳中，并在外壳的对应于风轮的迎风面上设置进风口，背风面设置出风口，以减少风阻，并且进风口偏置于风轮迎面的一侧，其大小对应于风轮的一个叶片的大小，或以轴心为准占迎风面的一半，因而使风力能够集中撞击在一个叶片上而不干扰位于迎风面另外一半的叶片，因而能够充分利用风力资源；二，本实用新型卧式风轮直接设置在运输工具顶部或侧面，较好的利用运输工具的流线型使风力能够不经阻挡地直接撞击风轮叶片，因而能够进一步充分利用风力资源；三，本实用新型由于采用卧式风轮装置，极大的减少了风轮装置占用的空间，即，不受风的部分可埋设于运输工具内，且不影响运输工具的外观，所述的“卧式”是相对已有技术中风力发电机风叶的结构而言的，已有技术中风力发电机风叶的转轴是与风向平行的，而本实用新型风轮的转轴与风向垂直，同时，“卧式”也指本实用新型的风轮装置的叶片长度方向沿运输工具顶面或侧面延伸，因而能够紧凑地附着于运输工具的顶面或侧面；四，本实用新型的卧式风轮叶片大，可以设置四片以上的叶片，但不超过运输工具的宽和高，受风面大，发电功率大；五，本实用新型利用风力进行发电，为运输工具提供了一种环保、清洁的能源补充方式。

附图说明

图1为本实用新型实施方式一的立体结构示意图；

图2为本实用新型实施方式一的风轮装置的立体结构示意图；

图3为本实用新型实施方式二的风轮的立体结构示意图；

图4为本实用新型实施方式三的风轮的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施方式四的风轮的立体结构示意图；

图6为本实用新型实施方式五的风轮的立体结构示意图；

图7为本实用新型实施方式六的立体结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式一，参照图1，该具有卧式风轮风力发电设备的运输工具包括运输工具主体1、设置于运输工具主体1上的充电电池和卧式风轮风力发电机，该卧式风轮风力发电机的输出端连接到充电电池的输入端。有关运输工具主体1、充电电池和风力发电机为现有技术，在此不再详细说明。以下仅就卧式风轮风力发电机的风轮装置进行详细说明。

参照图1，用于卧式风轮风力发电机的风轮装置有三个。如图1所示的风轮装置2、3、4，其中，风轮装置2、3安装于运输工具顶部，按迎风方向于前后排列，风轮装置4位于运输工具的侧面。现以风轮装置2为主说明其结构。

参照图1及图2，该风轮装置2包括风轮21及外壳22，风轮21包括转轴211及呈放射状设置于转轴211周围的四个叶片212，当然叶片212也可以具有四个以上，风力撞击于叶片212上，驱动转轴211转动，形成该风力发电机的动力。外壳22呈扁平的正方形，卧置运输工具顶部，其前侧形成一迎风面230，该迎风面230为一由前下方向后上方倾斜的斜面，其右半侧形成一进风口23，该进风口23上覆盖有一防护网231，其左半侧封闭，形成挡风板，该外壳22的背面即背风面形成一出风口24，该出风口24上覆盖有一防护网241。风轮21设于外壳22内，为了能看清风轮21的结构，图中所示的外壳22的顶面被挖开一个圆孔，而实际的外壳并顶面是封闭的。风轮21的轴向与其迎风方向垂直，并处于竖直方向，其叶片212沿风轮21的径向延伸呈长条形，该进风口23的大小对应于风轮21上的一个叶片212的大小。风轮21的各叶片212均位于通过该风轮21轴线的平面内，其外端部向迎风方向偏折。

风轮装置3的结构与风轮装置2的结构基本相同，其区别仅在于其出风口33形成于其迎风面330的左半侧，而该迎风面330的右半侧封闭，相应地，其叶片的形状的偏折方向应与实施例一相反，但都是朝迎风方向偏折。

风轮装置4的结构与风轮装置2的结构完全相同，仅其安装于运输工具上的位置不同，其安装于运输工具的侧面。相应地，其转轴411的轴心位于水平方向，其迎风面430形成由前内侧向后外侧倾斜的斜面，其进风口43及其防护网431位于该进风口431的上半侧。

本实用新型的具体实施方式二，其主要结构与实施方式一相同，区别仅在于其叶片212的形状有所不同，参照图3，该叶片212为平直的长条形，不发生偏折。

本实用新型的具体实施方式三，其主要结构与实施方式一相同，区别仅在于其叶片212的形状有所不同，参照图4，该叶片212在风轮21轴向上向背风一侧凹陷，形成一折角，即该叶片212的截面为“<”形。当然该叶片212的截面也可为多折线形或弧形。

本实用新型的具体实施方式四，其主要结构与实施方式二相同，区别仅在于其叶片212的形状有所不同，参照图5，该叶片212的下侧边靠近转轴211的位置设有一缺口210，以便于安装发电机。

本实用新型的具体实施方式五，其主要结构与实施方式三相同，区别仅在于其叶片212的形状有所不同，参照图6，其叶片212的外端部向迎风方向一侧偏折。

本实用新型的具体实施方式六，参照图7，其结构和原理与实施方式一相似，现仅就其区别之处进行说明。

本实施方式与实施方式一的区别为：

首先，其风轮装置2所处的位置低于风轮装置3所处的位置；

其次，其风轮21的转轴211虽然也与迎风方向垂直，但却处于水平方向，相应地，其叶片212沿其轴向延伸形成长条形，其进风口23位于其迎风面230的上半侧，风轮31的转轴311也处于水平方向，风轮41的转轴处于竖直方向，进风口43形成于迎风面430的外半侧；

第三，风轮31并列设置有两组叶片312和312’，每一组叶片中心均对应设有一转轴311，即该风轮31通过双转轴的转动为风力发电机提供发电的动力，风轮41的相应结构也与风轮31相同。可见，在本实施例中，风轮具有单转轴和双转轴两种结构。

在图7中，为了看清内部结构，各风轮装置2、3、4的外壳顶部未显示出来，但实际上各风轮装置2、3、4的外壳顶部是封闭的。

上述各实施方式中的各风轮装置可以埋设于运输工具主体之中，仅留出进风口外露于运输工具主体表面，可根据需要设置多个；并且，所述运输工具可包括所有车辆，特别适用于电动车和火车，也可以用于各种飞行器、舰船等。

上述仅为本实用新型的几个具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，例如，也可将风力发电机的输出端直接接到电动机上，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

Claims (10)

1、具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，包括运输工具主体、设置于运输工具主体上的充电电池和卧式风轮风力发电机，该卧式风轮风力发电机的输出端连接到充电电池的输入端，其特征在于：所述卧式风轮风力发电机的风轮的轴向与其迎风方向垂直；该风轮外部包覆有一外壳，该外壳于风轮的迎风面对应的位置设有一进风口，该进风口偏向一侧，其大小对应于风轮上的一个叶片的大小，迎风面的另一侧形成一挡风板，该外壳于风轮的背风面设有一出风口。

2、如权利要求1所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述的风轮安装于运输工具顶部，其轴向位于竖直方向，其叶片沿风轮的径向延伸呈长条形。

3、如权利要求1所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述的风轮安装于运输工具顶部，其轴向位于水平方向，其叶片沿风轮的轴向延伸呈长条形，且该进风口位于该迎风面的上半部，该迎风面的下半部形成挡风板。

4、如权利要求2或3所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述风轮的外壳的迎风面形成一由前下方向后上方倾斜的斜面。

5、如权利要求1所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述的风轮安装于运输工具侧面，其轴向位于水平方向，其叶片沿风轮的径向延伸呈长条形，该进风口位于该迎风面的上半部，该迎风面的下半部形成挡风板。

6、如权利要求1所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述的风轮安装于运输工具侧面，其轴向位于竖直方向，其叶片沿风轮的轴向延伸呈长条形，且该进风口位于该迎风面的外半部，该迎风面的内半部形成挡风板。

7、如权利要求5或6所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述风轮的外壳的迎风面形成一由前内侧向后外侧倾斜的斜面。

8、如权利要求2或3或5或6所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述风轮的各叶片均位于通过该风轮轴线的平面内，其外端部向迎风方向偏折。

9、如权利要求2或5所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述风轮的各叶片在风轮轴向上向背风一侧凹陷，并且所述风轮的各叶片外端部向迎风方向偏折。

10、如权利要求1所述的具有卧式风轮风力发电设备的运输工具，其特征在于：所述风轮外壳的进风口及出风口上设有防护网。

Images