專利名稱：利用高速公路上汽車行駛時造成的風(fēng)力來發(fā)電的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能源利用技術(shù)，尤其涉及了汽車高速行駛時在汽車旁測產(chǎn)生的風(fēng)力廢能源被收集利用的方法。一主要是用于道路照明。
背景技術(shù)：
利用太陽能發(fā)電提供道路照明的方法，已經(jīng)被人們采用，其不足在于在類似于梅雨季節(jié)的時間段內(nèi)(陽光不足)，將會給人們的使用帶來不便。目前，取之不盡的風(fēng)力能源的利用(發(fā)電)受到了廣泛的重視，然而，由人為造成的風(fēng)力廢能源如何被收集利用的問題，尚未引起人們的關(guān)注，例如，汽車高速行駛時在汽車旁邊產(chǎn)生的風(fēng)力(其功率并不小)廢能源，尚沒有解決好它的被收集利用的問題。發(fā)明目的本發(fā)明之目的就是提出一種對上述由汽車高速行駛時必然造成的上述風(fēng)力廢能源的收集利用的技術(shù)解決方案。為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，擬采用以下的技術(shù)將風(fēng)力發(fā)電裝置設(shè)置在公路兩側(cè)或/和中心線位置，并利用該發(fā)電裝置旁邊斷續(xù)行駛而過的高速汽車帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風(fēng)力，來驅(qū)動位于該汽車側(cè)部的風(fēng)力發(fā)電裝置旋轉(zhuǎn)發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為公路上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力(例如36伏)輸出輸出。所述的設(shè)置在公路兩側(cè)的風(fēng)力發(fā)電裝置由風(fēng)力發(fā)電機以及設(shè)置在該風(fēng)力發(fā)電機單側(cè)形成軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)形式的單層旋轉(zhuǎn)葉片構(gòu)成；所述的設(shè)置在公路中心位置的風(fēng)力發(fā)電裝置由風(fēng)力發(fā)電機以及設(shè)置在該風(fēng)力發(fā)電機兩側(cè)形成軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)形式的雙層且相互平行的旋轉(zhuǎn)葉片構(gòu)成；——該雙層且相互平行的旋轉(zhuǎn)葉片的旋轉(zhuǎn)方向是相同的。所述的上述所有的風(fēng)力發(fā)電裝置的旋轉(zhuǎn)葉片所形成的正向迎風(fēng)平面與汽車行駛方向成小于90度且大于零度的夾角?！醋屗械男D(zhuǎn)葉片所形成的平面水平是傾斜著面對行駛過來的汽車的，這樣有可能產(chǎn)生最大的風(fēng)力發(fā)電效果。本發(fā)明的特點由于在公路上將在固定位置收集到的大功率但斷續(xù)的風(fēng)力進行風(fēng)力發(fā)電，然后再將相對來說的該斷續(xù)的大功率電力，方便地通過蓄電池轉(zhuǎn)化成相對來說的小功率持續(xù)的電力，為實現(xiàn)對小功率的道路信號燈或/和夜間的路燈提供服務(wù)的且相當(dāng)簡單(可操作性很強)的技術(shù)路線創(chuàng)造了條件。


圖示意了本發(fā)明的一個實施例。1 公路；2 風(fēng)力發(fā)電裝置(例如取100-1000瓦的裝機容量——待實驗后決定具體數(shù)據(jù))；3:高速行駛的汽車；4:公路寬度方向上的中線位置(中間隔離臺階)；a:構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電裝置的風(fēng)力發(fā)電機；b 構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電裝置的葉片。
具體實施例方式本發(fā)明的一個關(guān)鍵在于在構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電裝置2的風(fēng)力發(fā)電機a的兩側(cè)，分別設(shè)置了同轉(zhuǎn)向的二層且互為平行的葉片b，目的是讓風(fēng)力發(fā)電機a上的每層葉片b都可以盡可能地分別抵近在風(fēng)力發(fā)電裝置2兩側(cè)不同方向上高速行駛過來的汽車3，以提高本發(fā)明風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的發(fā)電效率?！@然，高速行駛的汽車3越靠近上述的葉片b，葉片b受到風(fēng)的作用力就越大，于提高發(fā)電效率就越有利。顯然，如果風(fēng)力發(fā)電裝置2上只設(shè)置了一層葉片b的話，該風(fēng)力發(fā)電裝置2兩側(cè)行駛的汽車3離開該一層葉片b的距離都較遠，風(fēng)力發(fā)電的效率肯定會低于本發(fā)明技術(shù)的二層互為平行的葉片b (可抵近兩側(cè)的汽車幻所產(chǎn)生的發(fā)電效率。由于風(fēng)力發(fā)電機a上的葉片b工作時受到的風(fēng)力作用方向是不同的，其旋轉(zhuǎn)方向也必然不一樣，然而，風(fēng)力發(fā)電機a發(fā)出來的電卻總是交流的，因此，通過整流，總是可以將其變?yōu)檎５闹绷麟娸敵?，給蓄電池充電?！挥挟?dāng)某個風(fēng)力發(fā)電裝置2兩側(cè)正好同時開過方向不同的兩部汽車3，風(fēng)力發(fā)電裝置2上的葉片b才會停止轉(zhuǎn)動或轉(zhuǎn)速降低，即發(fā)電機a的發(fā)電量為零或接近于零，這種情況的發(fā)生累計時間與風(fēng)力發(fā)電裝置2正常發(fā)電的累計時間相比較，是很低的，不會起到風(fēng)力發(fā)電的主導(dǎo)作用。設(shè)置在公路兩側(cè)或/和中線位置4所構(gòu)成的風(fēng)力發(fā)電裝置2的旋轉(zhuǎn)葉片b所形成的平面與汽車3行駛方向之間的夾角在零度與90度之間，這是因為，該夾角的大小與風(fēng)力發(fā)電裝置2的輸出功率有關(guān)，通過實驗可以測試出在同等條件下(指車型、車速與離開風(fēng)力發(fā)電裝置2的平行距離)獲得的最大輸出功率時的夾角數(shù)據(jù)。風(fēng)力發(fā)電機a上的葉片b形成的圓周直徑取值可以略大于一般小轎車的車身高度，整個風(fēng)力發(fā)電裝置2的設(shè)置高度也可以取值一般小轎車車頂至地面的高度。——通常的公路1上行駛的車輛大多數(shù)是小轎車，因此，在本發(fā)明的具體實施設(shè)計上，可以以一般的小轎車形體作為參照依據(jù)為妥。本發(fā)明中采用的燈最好用節(jié)能型的發(fā)光兩極管類光源來充當(dāng)，可以設(shè)想，以中型車輛每小時80公里近距離的時速，瞬間(假定持續(xù)時間為0. 1秒)通過風(fēng)力發(fā)電裝置2旁邊時，造成的風(fēng)力可以達到幾百瓦的數(shù)量級(設(shè)置該風(fēng)力發(fā)電裝置2的最大裝機容量通過實地測試即可準(zhǔn)確地獲得)，假定每輛汽車3造成的近距離的風(fēng)功率達到200瓦和持續(xù)時間為1秒，那么，點亮一只1瓦的發(fā)光兩極管類的光源(相當(dāng)亮了)，可以持續(xù)的時間為200 秒，即超過3分鐘時間?！浑y設(shè)想，每天12小時里，只要每6分鐘在每個風(fēng)力發(fā)電裝置 4兩旁不同方向的車道上通過一輛小轎車，那么，就可以在設(shè)計上確保上述的一只1瓦的發(fā)光兩極管類的光源就可以在每個夜晚的12小時里成為長明燈了。顯然，一旦在公路1兩側(cè)設(shè)置的風(fēng)力發(fā)電裝置2，其數(shù)量會遠遠多于一個，而一旦建成公路1，每天路過一個風(fēng)力發(fā)電裝置2的汽車3，也會遠遠多于一輛，……以上述方法類推的計算結(jié)果(可發(fā)出的總電量與可亮燈的總瓦數(shù))就相當(dāng)可觀了。可以想象，只要設(shè)計得當(dāng)，整個公路1上所需要的燈光能源，全部可以由本發(fā)明揭示的方法予以解決，而無論氣候如何變化，只要公路1上有汽車3行駛，就不會影響本發(fā)明的正常實施。
權(quán)利要求
1.一種利用高速公路上汽車行駛時造成的風(fēng)力來發(fā)電的方法，將風(fēng)力發(fā)電裝置(2)設(shè)置在公路(1)的兩側(cè)或/和中心線位置G)，并利用該發(fā)電裝置(2)旁邊斷續(xù)行駛而過的高速汽車(3)帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風(fēng)力，來驅(qū)動位于該汽車C3)側(cè)部的風(fēng)力發(fā)電裝置( 旋轉(zhuǎn)發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為公路(1)上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力輸出，而且所述的設(shè)置在公路(1)兩側(cè)的風(fēng)力發(fā)電裝置O)由風(fēng)力發(fā)電機(a)以及設(shè)置在該風(fēng)力發(fā)電機(a)單側(cè)形成軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)形式的單層旋轉(zhuǎn)葉片(b)構(gòu)成；所述的設(shè)置在公路(1)中心位置(4)的風(fēng)力發(fā)電裝置O)由風(fēng)力發(fā)電機(a)以及設(shè)置在該風(fēng)力發(fā)電機(a)兩側(cè)形成軸流風(fēng)扇結(jié)構(gòu)形式的雙層且相互平行的旋轉(zhuǎn)葉片(b)構(gòu)成； 所述的上述所有的風(fēng)力發(fā)電裝置O)的旋轉(zhuǎn)葉片(b)所形成的正向迎風(fēng)平面與汽車 (3)行駛方向成小于90度且大于零度的夾角。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用高速公路上汽車行駛時造成的風(fēng)力來發(fā)電的方法， 其特征在于所述的雙層且相互平行的旋轉(zhuǎn)葉片(b)的旋轉(zhuǎn)方向是相同的。
全文摘要
一種利用高速公路上汽車行駛時造成的風(fēng)力來發(fā)電的方法，其特征在于將風(fēng)力發(fā)電裝置(2)設(shè)置在高速公路(1)的兩側(cè)(單層葉片)或/和中心線位置(4)(雙層葉片)上，利用該發(fā)電裝置(2)旁邊斷續(xù)行駛而過的高速汽車(3)帶動空氣產(chǎn)生的斷續(xù)大功率的風(fēng)力，來驅(qū)動位于該汽車(3)側(cè)部的風(fēng)力發(fā)電裝置(2)旋轉(zhuǎn)發(fā)電，再經(jīng)過整流且通過蓄電池的蓄能過程，間接地為高速公路(1)上的信號燈或/和夜間的路燈提供持續(xù)的小功率直流電力輸出，而且高速公路(1)上構(gòu)成風(fēng)力發(fā)電裝置(2)的所有旋轉(zhuǎn)葉片(b)所形成的平面與汽車(3)行駛方向成小于90度且大于零度的夾角?！诟咚俟?1)上，由汽車(3)高速行駛時必然造成的風(fēng)力廢能源的收集利用的技術(shù)解決方案，具有可操作性很強的特點。
文檔編號F03D9/00GK102434398SQ201110370288
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月17日
發(fā)明者梁嘉麟 申請人:梁嘉麟