利用列車(chē)的抽吸效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的蓄能式發(fā)電裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種利用列車(chē)的抽吸效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的蓄能式發(fā)電裝置，其特點(diǎn)在于該裝置包括：多個(gè)護(hù)欄單元、液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī)、第三管道、儲(chǔ)液箱，并順序連接構(gòu)成回路；當(dāng)列車(chē)通過(guò)護(hù)欄單元的面板時(shí)，產(chǎn)生抽吸效應(yīng)，使面板向列車(chē)擺動(dòng)，護(hù)欄單元中的空腔被壓縮，空腔中的液體被強(qiáng)力排入液壓馬達(dá)，帶動(dòng)液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)，然后驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。有益效果是：將高速列車(chē)行駛時(shí)所產(chǎn)生的抽吸效應(yīng)的不利一面，轉(zhuǎn)化成一種可發(fā)電的能量。將上述高速列車(chē)行駛時(shí)所產(chǎn)生的抽吸效應(yīng)的不利一面，轉(zhuǎn)化成一種可發(fā)電的能量。利用自然能源進(jìn)行發(fā)電，沒(méi)有污染環(huán)境的負(fù)面影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】利用列車(chē)的抽吸效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的蓄能式發(fā)電裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于發(fā)電領(lǐng)域，特別涉及一種利用自然能源進(jìn)行發(fā)電的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高速鐵路的兩旁，通常建有護(hù)欄，用來(lái)防止路人盲目進(jìn)入軌道而被瞬間即至高速列車(chē)所傷害。建立護(hù)欄的另一個(gè)目的是:高速列車(chē)快速通過(guò)時(shí)所產(chǎn)生的高速氣流，會(huì)對(duì)鐵路兩旁的人或物產(chǎn)生抽吸效應(yīng)，如果人或物過(guò)分接近高速行駛的列車(chē)，就具有被吸向列車(chē)的危險(xiǎn)。這個(gè)現(xiàn)象可以根據(jù)伯努利原理解釋?zhuān)魉僭娇?，壓?qiáng)越低，因此靠近列車(chē)的人或物會(huì)被從高壓區(qū)推向(吸向)低壓區(qū)。普通列車(chē)的車(chē)速也會(huì)產(chǎn)生這樣的抽吸效應(yīng)，只不過(guò)抽吸力相比高速列車(chē)要小一些，比如，在客運(yùn)列車(chē)進(jìn)站臺(tái)時(shí)，旅客必須站在警示線以外，以免被進(jìn)站臺(tái)的列車(chē)吸引過(guò)去。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供這樣一種裝置:將上述列車(chē)行駛時(shí)所產(chǎn)生的抽吸效應(yīng)的不利一面，轉(zhuǎn)化成一種可發(fā)電的能量。
[0004]本發(fā)明主要方案是:從改進(jìn)鐵路沿線的多個(gè)護(hù)欄著手的，使護(hù)欄在列車(chē)通過(guò)時(shí)，得到抽吸力而擺動(dòng)，擺動(dòng)力驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
[0005]本發(fā)明具體是這樣實(shí)現(xiàn)的:該裝置包括:
多個(gè)護(hù)欄單元、液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī)、第三管道、儲(chǔ)液箱；
其中，液壓馬達(dá)、第三管道、儲(chǔ)液箱順序連接構(gòu)成主液路；所述液壓馬達(dá)還與發(fā)電機(jī)相連接；
其中，每個(gè)護(hù)欄單元包括面板、搖擺筒、圓筒、第一管道、蓄能器、第二管道和第四管道；所述面板的下部與搖擺筒固連，搖擺筒套在所述圓筒上，使面板和搖擺筒能繞圓筒的軸線擺動(dòng)；搖擺筒內(nèi)設(shè)有多個(gè)齒槽，圓筒上設(shè)有多個(gè)齒牙，齒槽和齒牙構(gòu)成空腔；所述圓筒的兩端分別與第一管道和第四管道固連；第一管道和第四管道分別通過(guò)圓筒兩端的第一液孔和第二液孔與所述空腔相通，構(gòu)成第一分液路；每個(gè)護(hù)欄單元中的蓄能器和第二管道連接，構(gòu)成第二分液路；所述第二管道與主液路中的液壓馬達(dá)連接，第四管道與主液路中的儲(chǔ)液箱連接；
第一分液路、第二分液路、主液路順序連接構(gòu)成回路；所述構(gòu)成回路的零部件中設(shè)置液
體；
所述搖擺筒下部設(shè)有平衡重塊；
所述第一管道中設(shè)有第一單向閥，第四管道中設(shè)有第二單向閥；
所述蓄能器、液壓馬達(dá)、儲(chǔ)液箱、第四管道、圓筒從高到低順序設(shè)置；
使用上述裝置的方法:當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)每一個(gè)護(hù)欄單元時(shí)，列車(chē)與護(hù)欄單元中的面板之間的氣流加快，壓強(qiáng)降低，產(chǎn)生抽吸力，使面板和搖擺筒繞圓筒的軸線向列車(chē)擺動(dòng)，空腔逐漸縮小，空腔中的液體受壓從圓筒一端的第一液孔噴出，推開(kāi)第一單向閥，從第一管道進(jìn)入蓄能器，將蓄能器中的柱塞向上推動(dòng)；柱塞上行途中，露出第二管道的管口 ；第一管道中的一部分液體繼續(xù)將柱塞向上推動(dòng)，另一部分液體進(jìn)入第二管道，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；多個(gè)護(hù)欄單元的空腔中的液體均如此將本護(hù)欄單元中的柱塞向上推動(dòng)以及驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；從液壓馬達(dá)流出的液體通過(guò)第三管道進(jìn)入儲(chǔ)液箱和第四管道；
當(dāng)列車(chē)離開(kāi)護(hù)欄單元的面板時(shí)，抽吸力消失，第一管道中的液體停止進(jìn)入蓄能器；多個(gè)護(hù)欄單元的蓄能器中的液體，分別在柱塞的重力壓力下持續(xù)將蓄能器中的液體通過(guò)第二管道，共同壓入液壓馬達(dá)，并驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；
搖擺筒下部的平衡重塊的重力使面板和搖擺筒恢復(fù)到垂直位置，以備下一次被抽吸力吸引而擺動(dòng)；
空腔也恢復(fù)到初始的最大狀態(tài)，儲(chǔ)液箱中的液體經(jīng)第四管道推開(kāi)第二單向閥，從圓筒一端的第二液孔進(jìn)入到空腔中；
直到蓄能器中能被柱塞壓出的液體全部壓出；發(fā)電機(jī)停止發(fā)電；
當(dāng)下一趟列車(chē)通過(guò)時(shí)，重復(fù)上述步驟進(jìn)行發(fā)電。
[0006]本發(fā)明的特點(diǎn)和有益效果是:
將上述高速列車(chē)行駛時(shí)所產(chǎn)生的抽吸效應(yīng)的不利一面，轉(zhuǎn)化成一種可發(fā)電的能量。利用自然能源進(jìn)行發(fā)電，沒(méi)有污染環(huán)境的負(fù)面影響。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1是本發(fā)明的示意圖。
[0008]圖2是圖1的使用狀態(tài)圖。
[0009]圖3是圖2中的A部放大圖。
[0010]圖4是本發(fā)明的護(hù)欄單元中的面板、搖擺筒和圓筒組合的立體示意圖。
[0011]圖5是圖4的分解圖。
[0012]圖6是本發(fā)明總體俯視示意圖。
[0013]圖7是本發(fā)明的單個(gè)護(hù)欄單元的局部俯視圖。
[0014]圖8是本發(fā)明中單個(gè)護(hù)欄單元與主液路連接的正視示意圖。
[0015]圖9是分液路中的蓄能器運(yùn)行狀態(tài)I。
[0016]圖10是分液路中的蓄能器運(yùn)行狀態(tài)2。
[0017]圖11是分液路中的蓄能器運(yùn)行狀態(tài)3。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
本發(fā)明主要從改進(jìn)鐵路沿線的多個(gè)護(hù)欄著手的，使其在高速列車(chē)通過(guò)時(shí)，得到抽吸力而擺動(dòng)，以此獲得動(dòng)能進(jìn)行發(fā)電?，F(xiàn)有的護(hù)欄基本上是鐵絲網(wǎng)或欄柵形。為了在高速列車(chē)通過(guò)時(shí)，使本發(fā)明獲得盡可能大的壓力，本發(fā)明護(hù)欄單元的上部是整塊不透風(fēng)的面板20。如果為了可以觀察到鐵路上的狀況，面板可以是透明材料制成；如果是用不透明的材料制作，則可在面板20上設(shè)有多個(gè)觀察窗28 (如圖4所示)，不過(guò)觀察窗越小，面板20獲得氣流壓力則越大，發(fā)電的效能則更高。
[0019]參見(jiàn)圖6至圖8，本發(fā)明的裝置主要包括: 多個(gè)護(hù)欄單元4、液壓馬達(dá)5及發(fā)電機(jī)6、第三管道43、儲(chǔ)液箱7 ;本實(shí)施例以三個(gè)護(hù)欄單元為例(見(jiàn)圖6)。
[0020]其中，液壓馬達(dá)5、第三管道43、儲(chǔ)液箱7順序連接構(gòu)成主液路；液壓馬達(dá)還與發(fā)電機(jī)6連接,帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電。
[0021]其中，每個(gè)護(hù)欄單元4包括面板20、搖擺筒2、圓筒3、第一管道41、蓄能器1、第二管道42和第四管道44 ;面板20的下部與搖擺筒2固連，搖擺筒2套在所述圓筒3上，當(dāng)面板20受到列車(chē)的抽吸力后，面板20和搖擺筒2能繞圓筒3的軸線擺動(dòng)(見(jiàn)圖3，圓筒3是固定不動(dòng)的)。圓筒3的兩端分別與第一管道41和第四管道44固連(參見(jiàn)圖7，所述管道是與地面固定的)。搖擺筒2內(nèi)設(shè)有多個(gè)齒槽21，圓筒3上設(shè)有多個(gè)齒牙31，齒槽21和齒牙31構(gòu)成空腔9 ；
參見(jiàn)圖7，第一管道41和第四管道44分別通過(guò)圓筒3兩端的第一液孔93和第二液孔94與空腔9相通，構(gòu)成第一分液路；
參見(jiàn)圖8，每個(gè)護(hù)欄單元4中的蓄能器1、第二管道42順序連接，構(gòu)成第二分液路；第二管道42與上述主液路中的液壓馬達(dá)5連接，第四管道44與主液路中的儲(chǔ)液箱7連接；這樣，第一分液路、第二分液路、主液路順序連接構(gòu)成回路；構(gòu)成回路的零部件中設(shè)置液體；
當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)護(hù)欄單元4時(shí)，由于抽吸效應(yīng)，面板20繞圓筒3的軸線向列車(chē)擺動(dòng)(如圖2和圖3所示)，隨著空腔9逐漸縮小，里面的液體會(huì)從圓筒3的第一液孔93被強(qiáng)力擠出，推開(kāi)第一單向閥82，進(jìn)入第一管道41，壓入蓄能器I (因?yàn)榈谒墓艿?4中有第二單向閥81的存在，液體不會(huì)排入第四管道44)。
[0022]當(dāng)液體從第一管道41進(jìn)入蓄能器I后，其壓力推動(dòng)蓄能器I中的柱塞11向上運(yùn)動(dòng)(見(jiàn)圖9)。柱塞11上行中，第二管道42逐漸露出管口，第一管道41的一部分液體便壓入第二管道42，并進(jìn)入液壓馬達(dá)5(見(jiàn)圖10)。進(jìn)入液壓馬達(dá)5的液體，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)5轉(zhuǎn)動(dòng)，液壓馬達(dá)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)電。從液壓馬達(dá)5流出的液體經(jīng)過(guò)第三管道43，流入儲(chǔ)液箱7和第四管道44中。
[0023]但由于多個(gè)護(hù)欄單元4中的第一管道41的液體無(wú)法同時(shí)全部壓入液壓馬達(dá)5，于是第一管道41的一部分液體再次將柱塞11向上推動(dòng)。
[0024]當(dāng)空腔9縮小到最小時(shí)(見(jiàn)圖3中的虛線位置)，也阻止了面板20擺動(dòng)(否則面板會(huì)倒向列車(chē)，與列車(chē)相撞)。這時(shí)，空腔9中沒(méi)有液體，第一管道41的液體停止進(jìn)入蓄能器I和第二管道42，于是柱塞11依靠自重下行，將蓄能器I中的液體緩慢地通過(guò)第二管道42壓入液壓馬達(dá)5，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電(由于第一管道41內(nèi)設(shè)有第一單向閥82，蓄能器I中的液體不會(huì)回流到第一管道41和空腔9中)。
[0025]當(dāng)列車(chē)離開(kāi)面板20后，抽吸力消失，面板20和搖擺筒2依靠平衡重塊29的重力，恢復(fù)到垂直位置，空腔9擴(kuò)大到初始的最大狀態(tài)(即圖3所示的實(shí)線狀態(tài))，儲(chǔ)液箱7中的液體經(jīng)第四管道44推開(kāi)第二單向閥81，由圓筒3 —端的第二液孔94進(jìn)入空腔9內(nèi)。所以?xún)?chǔ)液箱7的底部要高于空腔9，并且其中液體要有一定的高度，使之產(chǎn)生的液壓大到能推開(kāi)第二單向閥81。為了減少能量消耗，蓄能器1、液壓馬達(dá)5、儲(chǔ)液箱7、第四管道44、圓筒3從高到低順序排列；
其中，由于搖擺筒2相對(duì)于圓筒3是活動(dòng)的，所以搖擺筒2與圓筒3的連接，要采用液壓專(zhuān)業(yè)中的動(dòng)密封連接，以防液體從連接處泄出。這是液壓方面的技術(shù)人員所熟悉的知識(shí)，在這里不再累述。
[0026]綜上所述，使用上述裝置的方法:當(dāng)列車(chē)經(jīng)過(guò)每一個(gè)護(hù)欄單元4時(shí)，列車(chē)與面板20間的氣流加快，壓強(qiáng)降低，產(chǎn)生抽吸力，使面板20和搖擺筒2繞圓筒3的軸線向列車(chē)擺動(dòng)，空腔9逐漸縮小，空腔9中的液體受壓從圓筒3 —端的第一液孔93噴出，推開(kāi)第一單向閥82，從第一管道41進(jìn)入蓄能器1，將蓄能器I中的柱塞11向上推動(dòng)(見(jiàn)圖9);柱塞11上行途中，露出第二管道42的管口(見(jiàn)圖10)，第一管道41中的液體一部分繼續(xù)將柱塞11向上推動(dòng)，另一部分進(jìn)入第二管道42，驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)5，并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電；多個(gè)護(hù)欄單元中的空腔9中的液體均如此將本護(hù)欄單元中的柱塞11向上推動(dòng)以及驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電；從液壓馬達(dá)5流出的液體通過(guò)第三管道43進(jìn)入儲(chǔ)液箱7和第四管道44 ；
當(dāng)列車(chē)離開(kāi)護(hù)欄單元4的面板20時(shí)，抽吸力消失，第一管道41中的液體停止進(jìn)入蓄能器I ;多個(gè)蓄能器I中的液體分別在柱塞11的重力下持續(xù)將蓄能器I中的液體壓入第二管道42(見(jiàn)圖11)，共同進(jìn)入液壓馬達(dá)5，并驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)5帶動(dòng)發(fā)電機(jī)6發(fā)電；搖擺筒2下部的平衡重塊29的重力使面板20和搖擺筒2恢復(fù)到垂直位置，以備下一次被抽吸力吸引而擺動(dòng)；
空腔9也恢復(fù)到初始的最大狀態(tài)，儲(chǔ)液箱7中的液體經(jīng)第四管道44推開(kāi)第二單向閥81，從圓筒3 —端的第二液孔94進(jìn)入到空腔9中；
直到蓄能器I中能被柱塞11壓出的液體全部壓出；發(fā)電機(jī)停止發(fā)電；
當(dāng)下一趟列車(chē)通過(guò)時(shí)，重復(fù)上述步驟進(jìn)行發(fā)電。
[0027]可以將上述發(fā)電的裝置串聯(lián)起來(lái)，進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)發(fā)電。
【權(quán)利要求】
1.一種利用列車(chē)的抽吸效應(yīng)進(jìn)行發(fā)電的蓄能式發(fā)電裝置，其特征在于，該裝置包括: 多個(gè)護(hù)欄單元、液壓馬達(dá)及發(fā)電機(jī)、第三管道、儲(chǔ)液箱； 其中，液壓馬達(dá)、第三管道、儲(chǔ)液箱順序連接構(gòu)成主液路；所述液壓馬達(dá)還與發(fā)電機(jī)相連接； 其中，每個(gè)護(hù)欄單元包括面板、搖擺筒、圓筒、第一管道、蓄能器、第二管道和第四管道；所述面板的下部與搖擺筒固連，搖擺筒套在所述圓筒上，使面板和搖擺筒能繞圓筒的軸線擺動(dòng)；搖擺筒內(nèi)設(shè)有多個(gè)齒槽，圓筒上設(shè)有多個(gè)齒牙，齒槽和齒牙構(gòu)成空腔；所述圓筒的兩端分別與第一管道和第四管道固連；第一管道和第四管道分別通過(guò)圓筒兩端的第一液孔和第二液孔與所述空腔相通，構(gòu)成第一分液路；每個(gè)護(hù)欄單元中的蓄能器和第二管道連接，構(gòu)成第二分液路；所述第二管道與主液路中的液壓馬達(dá)連接，第四管道與主液路中的儲(chǔ)液箱連接； 第一分液路、第二分液路、主液路順序連接構(gòu)成回路；所述構(gòu)成回路的零部件中設(shè)置液體； 所述搖擺筒下部設(shè)有平衡重塊； 所述第一管道中設(shè)有第一單向閥，第四管道中設(shè)有第二單向閥； 所述蓄能器、液壓馬達(dá)、儲(chǔ)液箱、第四管道、圓筒從高到低順序設(shè)置。
【文檔編號(hào)】F03G7/04GK103867414SQ201210550800
【公開(kāi)日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月18日
【發(fā)明者】馮靜 申請(qǐng)人:馮靜