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1、(10)申请公布号 CN 102996361 A(43)申请公布日 2013.03.27CN102996361A*CN102996361A*(21)申请号 201110370306.2(22)申请日 2011.11.04201110276744.2 2011.09.17 CNF03D 9/02(2006.01)(71)申请人梁嘉麟地址 310018 浙江省杭州市下沙中国计量学院机电工程学院(72)发明人梁嘉麟(54) 发明名称利用双轨轨道系统上列车行驶时造成的风力来发电的高效方法(57) 摘要一种利用双轨轨道系统上列车行驶时造成的风力来发电的高效方法，其特征在于：将风力发电装置(2)设置在双轨。
2、轨道(1)系统的二侧与中心线(4)的位置上，并利用该发电装置(2)的两个侧部断续行驶而过的列车(3)带动空气产生的断续大功率的风力，来驱动位于该列车(3)侧部的风力发电装置(2)旋转发电，再经过整流并通过蓄电池的蓄能过程，间接地为轨道(1)上的信号灯或/和夜间的路灯提供持续的小功率直流电力输出；所述的风力发电装置(4)由常规的风力发电机(a)以及设置在该风力发电机(b)上形成轴流风扇结构形式的常规旋转叶片(b)构成。在双轨轨道(1)系统中，由列车(3)高速行驶时必然造成的风力废能源的收集利用的技术解决方案，具有可操作性很强的特点。(66)本国优先权数据(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明。
3、书3页 附图1页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 1 页1/1页21.一种利用双轨轨道系统上列车行驶时造成的风力来发电的高效方法，将风力发电装置(2)设置在双轨轨道(1)系统的两侧位置或/和中心线(4)的位置上，并利用该发电装置(2)的两个侧部断续行驶而过的列车(3)带动空气产生的断续大功率的风力，来驱动位于该列车(3)侧部的风力发电装置(2)旋转发电，再经过整流并通过蓄电池的蓄能过程，间接地为轨道(1)上的信号灯或/和夜间的路灯提供持续的小功率直流电力输出；所述的构成风力发电装置(2)的旋转叶片(b)所形成的正向迎风平面与列车(。
4、3)行驶方向成大于零度且小于90度的夹角；所述的双轨轨道(1)系统中相对行驶的两侧列车(3)，在该二者的交汇路段中的上述中心线(4)的位置上不要设置风力发电装置(2)；所述的双轨轨道(1)系统中相对行驶的两列列车(3)，当第一列列车(3)通过设置风力发电装置(2)的位置之后的风力发电装置(2)至少间隔N时间之后才允许相反方向行驶而来的第二列列车(3)通过同一个风力发电装置(2)的位置。2.根据权利要求1所述的利用双轨轨道系统上列车行驶时造成的风力来发电的高效方法，其特征在于：风力发电装置(2)由常规的风力发电机(a)以及设置在该风力发电机(a)上形成轴流风扇结构形式的常规旋转叶片(b)构成。权。
5、 利 要 求 书CN 102996361 A1/3页3利用双轨轨道系统上列车行驶时造成的风力来发电的高效方法技术领域0001 本发明涉及能源利用技术，尤其涉及了列车(俗称火车)高速行驶时在其旁测产生的风力废能源被收集利用的方法。主要是用于道路照明。背景技术0002 利用太阳能发电提供道路照明的方法，已经被人们采用，其不足在于：在类似于梅雨季节的时间段内(阳光不足)，将会给人们的使用带来不便。0003 目前，取之不尽的风力能源的利用(发电)受到了广泛的重视，然而，由人为造成的风力废能源如何被收集利用的问题，尚未引起人们的关注，例如，列车(火车)高速行驶时在其旁边产生的风力(其功率并不小)废能源，。
6、尚没有解决好它的被收集利用的问题。发明内容0004 本发明之目的：就是提出一种对上述由列车高速行驶时必然造成的上述风力废能源的收集利用的技术解决方案。0005 为了实现上述发明目的，拟采用以下的技术：0006 将风力发电装置设置在双轨轨道系统的的两侧位置或/和中心线的位置上，并利用该发电装置的两个侧部断续行驶而过的列车带动空气产生的断续大功率的风力，来驱动位于该列车侧部的风力发电装置旋转发电，再经过整流并通过蓄电池的蓄能过程，间接地为轨道上的信号灯或/和夜间的路灯提供持续的小功率直流电力(例如：36伏)输出。0007 所述的构成风力发电装置的旋转叶片所形成的正向迎风平面与列车行驶方向成大于零度。
7、且小于90度的夹角。该夹角大小与风力发电装置的输出功率有关，通过实验可以测试出在同等条件下(指：车型、车速与离开风力发电装置的平行距离均相同)获得的最大输出功率时的夹角数据。0008 所述的双轨轨道系统中相对行驶的两列列车，在该二者的交汇路段中的上述中心线的位置上不要设置风力发电装置(以此确保风力发电装置进行高效率的风力发电)；风力发电装置在二列相对行驶的列车所驱动吹来的二股大小相反而方向相反的风力的作用下，将会让其风扇叶片停止旋转，即停止发电。0009 所述的双轨轨道系统中相对行驶的两列列车，当第一列列车通过设置风力发电装置的位置之后的风力发电装置至少间隔N时间(例如：5分钟)之后才允许相反。
8、方向行驶而来的第二列列车通过同一个风力发电装置的位置。不同方向吹动风力发电装置时，其风扇叶片的旋转方向必然也相反，当作用于风力发电装置的风力随着第一列列车的远离而停止之后，原先叶片旋转的惯性仍然存在，当间隔了N分钟待上述叶片停稳时，反向行驶过来的第二列列车过来时让上述叶片反向重新旋转，不会造成旋转能量的损失，于提高风力发电的效率有利。0010 列车行驶是的的时间准时率是相当高的，因此，以上第二个与第三个“所述说 明 书CN 102996361 A2/3页4的”条件要求是极其容易做到的。0011 风力发电装置由常规的风力发电机(交流)以及设置在该风力发电机上形成轴流风扇结构形式的常规旋转叶片构成。
9、；0012 本发明的特点：由于在列车轨道旁将在固定位置收集到的大功率但断续的风力进行风力发电，然后再将相对来说的该断续的大功率电力，方便地通过蓄电池转化成相对来说的小功率持续的电力输出，为实现对小功率的道路信号灯或/和夜间的路灯提供服务的且相当简单(可操作性很强)的技术路线创造了条件。附图说明0013 图示意了本发明的一个实施例。0014 1：列车轨道；2：风力发电装置；3：高速行驶的列车；4：双轨轨道系统的中心线；a：构成风力发电装置的风力发电机；b：构成风力发电装置的叶片。具体实施方式0015 将风力发电装置2(例如：取100-1000瓦的装机容量待实验后再决定其具体数据)设置在二条轨道1。
10、当中让高速行驶而方向相反的二列列车3所造成的无用风力，同时可以利用同一个风力发电装置2就近驱动风力来发电。0016 尽管构成风力发电装置2的叶片b工作时出于受到的风力作用方向是不同的，其旋转方向也必然不一样，然而，发出来的电却总是交流的，因此，通过整流，总是可以将其变为正常的直流电输出；目前，双轨道1系统中双轨之间的距离偏小，如果实施本发明，可以适当考虑通过实验确定最合适的上述间距，以提高风力发电效率(供以后上工程时参考)；风力发电装置2中叶片b所形成的直径应该略大于列车3车厢的高度，风力发电装置2的总高度也可以略高于列车3车厢离开地面的高度。0017 显然，实施本发明时，只要注意并妥善处理了。
11、在“发明内容”段落中上述的“后二个所述的”内容：在相对开来的两列列车的交汇路段中的上述中心线4位置上不要设置风力发电装置2，以及当第一列列车3通过设置风力发电装置2的位置之后至少间隔N时间(例如：2至5分钟)之后才允许相反方向行驶而来的第二列列车3通过同一个风力发电装置2的位置。就能够做到：0018 双轨轨道1系统中，在获得相同风力功率的前提下，由于每条轨道1两侧都有风力发电装置2，当一列列车3经过时，可以达到接近于事半功倍的发电效果。0019 本发明中采用的灯最好用节能型的发光两极管类光源来充当，可以设想，以每小时上百公里的时速行进的一列列车3，通过一个风力发电装置2旁边时，造成的风力可以达。
12、到几百瓦甚至超千瓦的数量级(设置风力发电装置2的最大装机容量通过实地测试即可准确地获得)，假定每列列车3造成的近距离的风功率达到200瓦和风力持续时间为10秒，那么，点亮一只1瓦的发光两极管类的光源(相当亮了)，可以持续的时间为2000秒。不难设想，每天24小时里，只要在每个风力发电装置2旁侧的轨道1上通过一列列车3，那么，就可以在设计上确保：上述的一只1瓦的发光两极管类的光源就可以点亮2000秒。0020 显然，一旦在轨道1铺设完成，其侧部设置的风力发电装置2的数量会远远多于一个，而且，一旦轨道1通车后，每天路过一个风力发电装置2的列车3，也会远远多于一说 明 书CN 102996361 A3/3页5列，以上述方法类推的计算结果(采用本发明可以发出的总电量与可以亮灯的总瓦数)就相当可观了。可以想象，只要设计得当，整个列车轨道1系统上所需要的灯光能源，全部可以由本发明揭示的方法予以解决，而且，无论气候如何变化，只要轨道1系统中有列车3行驶，就不会影响本发明的正常实施。很有可能，本发明所揭示的方法可以满足现代轨道1系统中所有辅助用电设施(主要指：照明与通信等低能耗设施)的耗用电力。说 明 书CN 102996361 A1/1页6说 明 书 附 图CN 102996361 A。