一种地铁隧道风能发电装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108644063A(43)申请公布日2018.10.12(21)申请号201810498471.8(22)申请日2018.05.23(71)申请人辽宁工程技术大学地址123000辽宁省阜新市细河区中华路47号(72)发明人付治国周思宇(74)专利代理机构沈阳东大知识产权代理有限公司21109代理人梁焱(51)Int.Cl.F03D9/11(2016.01)F03D9/46(2016.01)F03D3/02(2006.01)F03D3/06(2006.01)F03D15/00(2016.01)权利要求书1页说明书2页附图3页(54)发明名称一种地铁隧道风能发电装置(57)摘要一种地铁隧道风能发电装置，包括发电机、蓄能系统、传动轴及叶轮，发电机及蓄能系统设在隧道侧壁顶部槽孔内，其正下方设有三个在竖直方向上等间距分布的隧道侧壁表面槽孔；传动轴通过轴承座竖直安装在隧道侧壁表面，传动轴顶端与发电机电机轴通过锥齿轮组相连；发电机与蓄能系统相连，蓄能系统用于存储发电机发出的电能；在传动轴上安装有三个叶轮，三个叶轮分别位于三个隧道侧壁表面槽孔内；叶轮通过超越离合器与传动轴相连，使三个叶轮相对于传动轴形成共轴但不联动状态，三个叶轮在传动轴上彼此独立转动。叶轮上共设置有三个半圆弧形叶片，隧道侧壁表面槽孔为半圆弧形；在叶轮转动过程中，每次只有一个叶片位于隧道侧壁表面槽孔外参与做功。CN108644063ACN108644063A权利要求书1/1页1.一种地铁隧道风能发电装置，其特征在于：包括发电机、蓄能系统、传动轴及叶轮，所述发电机及蓄能系统均设置在隧道侧壁顶部槽孔内，在隧道侧壁顶部槽孔正下方设置有三个隧道侧壁表面槽孔，且三个隧道侧壁表面槽孔在竖直方向上等间距分布；所述传动轴通过轴承座竖直安装在隧道侧壁表面，传动轴的顶端与发电机的电机轴通过锥齿轮组相连；所述发电机与蓄能系统相连，蓄能系统用于存储发电机发出的电能；在所述传动轴上安装有三个叶轮，且三个叶轮分别位于三个隧道侧壁表面槽孔内；所述叶轮通过超越离合器与传动轴相连，使三个叶轮相对于传动轴形成共轴但不联动状态，三个叶轮在传动轴上彼此独立转动。2.根据权利要求1所述的一种地铁隧道风能发电装置，其特征在于：所述叶轮上共设置有三个叶片，且叶片形状为半圆弧形；所述隧道侧壁表面槽孔采用半圆弧形槽孔结构；在所述叶轮转动过程中，每次只有一个叶片位于隧道侧壁表面槽孔外参与做功，而另两个叶片均位于隧道侧壁表面槽孔内。2CN108644063A说明书1/2页一种地铁隧道风能发电装置技术领域[0001]本发明属于特种风力发电技术领域，特别是涉及一种地铁隧道风能发电装置。背景技术[0002]在地铁隧道中，由于地铁列车的运动方向是固定的，并且地铁隧道形状也是固定的，地铁列车在隧道中高速运行时，会产生强烈的定向气流，并且这种定向气流也相对稳定，因此可以用于风力发电。[0003]目前，尽管已有不少的隧道风能发电装置出现，但实际发电效果并不理想，例如申请号为201220093939.3的中国专利，公开了一种利用地铁隧道风能的垂直轴风力发电系统，其叶轮结构包含了四个高度一定的整体式叶片，由于隧道中气流在垂直空间上分布并不均匀，因此其无法达到理想的发电效果。发明内容[0004]针对现有技术存在的问题，本发明提供一种地铁隧道风能发电装置，能够充分利用隧道垂直空间上的气流进行发电，从而实现更好的发电效果。[0005]为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种地铁隧道风能发电装置，包括发电机、蓄能系统、传动轴及叶轮，所述发电机及蓄能系统均设置在隧道侧壁顶部槽孔内，在隧道侧壁顶部槽孔正下方设置有三个隧道侧壁表面槽孔，且三个隧道侧壁表面槽孔在竖直方向上等间距分布；所述传动轴通过轴承座竖直安装在隧道侧壁表面，传动轴的顶端与发电机的电机轴通过锥齿轮组相连；所述发电机与蓄能系统相连，蓄能系统用于存储发电机发出的电能；在所述传动轴上安装有三个叶轮，且三个叶轮分别位于三个隧道侧壁表面槽孔内；所述叶轮通过超越离合器与传动轴相连，使三个叶轮相对于传动轴形成共轴但不联动状态，三个叶轮在传动轴上彼此独立转动。[0006]所述叶轮上共设置有三个叶片，且叶片形状为半圆弧形；所述隧道侧壁表面槽孔采用半圆弧形槽孔结构；在所述叶轮转动过程中，每次只有一个叶片位于隧道侧壁表面槽孔外参与做功，而另两个叶片均位于隧道侧壁表面槽孔内。[0007]本发明的有益效果：[0008]本发明的地铁隧道风能发电装置，能够充分利用隧道垂直空间上的气流进行发电，从而实现更好的发电效果。附图说明[0009]图1为本发明的一种地铁隧道风能发电装置的结构示意图；[0010]图2为图1中I部放大图；[0011]图3为图