利用仰式风轮发电装置在交通系统中收集利用废风力发电 的方法 技术领域 本发明涉及能源利用技术， 尤其涉及了仰式风轮发电装置及其在交通道路系统中 收集利用由于车辆高速行驶造成的废风力的方法。——主要是用于照明。
背景技术 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。
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， 汽车或列车 ( 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， 尚没有解决好它的被收集利用的 问题。
发明目的
本发明之目的 ： 就是提出一种上述问题的解决方案。
为了实现上述发明目的， 拟采用以下的技术 ：
A. 仰式风轮发电装置的结构形式 ： 该仰式风轮发电装置至少由定位在地面的仰 式发电机， 与该仰式发电机上部垂直轴定位的至少三片垂直且均布的实施水平旋转的风动 叶片所构成。
B. 本发明在交通道路系统中收集利用废风力的方法 ： 将仰式风轮发电装置设置 在公路的中间隔离台阶或设置在双轨道系统的中间位置地面上， 并利用该仰式风轮发电装 置两旁断续高速行驶而过的由不同方向的汽车或列车 ( 火车 ) 带动空气产生的断续大功率 的风力， 来驱动上述的仰式风轮发电装置实施同一个方向的水平旋转发电， 再经过整流且 通过蓄电池的蓄能过程， 间接为公路或双轨道系统上的信号灯或 / 和夜间的路灯提供持续 的小功率直流电力 ( 例如 ： 36 伏 ) 输出。
——所述的风动叶片的高度应该大于风动叶片直线宽度的 2 倍， 其目的在于 ： 尽 量减少仰式风轮发电装置对路面宽度方向的占用尺寸。
本发明的特点 ： 由于在公路或双轨道系统中将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， 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
图 1 示意了本发明中仰式风轮发电装置的结构原理。
图 2 示意了图 1 的俯视图。
图 3 示意了仰式风轮发电装置设置在公路上的位置。
图 4 示意了仰式风轮发电装置设置在双轨道系统中的位置。a： 仰式发电机 ； b： 风动叶片 ； c： 垂直轴 ； d： 定位底板 ； e： 固定螺丝 ； 2R ： 风轮外 径； H： 高度 ； 1： 公路 ； 2： 仰式风轮发电装置 ； 3： 高速行驶的汽车 ； 4： 中间隔离台阶 ( 中心线 位置 ) ； 5： 轨道 ； 6： 列车 ( 火车 )。 具体实施方式
从图 1 与图 2 中不难理解其结构原理与工作原理的以及现场设置方法 ：
只要仰式风轮发电装置 2( 例如 ： 取 100-1000 瓦的装机容量——待实验后再决定 其具体数据 ) 两侧有车辆在其不同的专用车道上经过， 尽管行驶方向正反不同， 但是， 在任 何情况下， 都会驱动构成仰式风轮发电装置 2 上垂向均布的风动叶片 b 总是朝着同一个方 向水平旋转， 使得仰式风轮发电装置 2 永远处于正常的工作状态。
本发明的第一个在公路 1 上的应用实施例 ( 见图 3) ：
将仰式风轮发电装置 2 设置在公路 1 的中间隔离台阶 4 上， 目的是让在该中间隔 离台阶 4 两侧不同方向上行驶的汽车 3 高速行驶时造成的无用风力， 来驱动上述排列设置 的仰式风轮发电装置 2 发电。
若将仰式风轮发电装置 2 设置在公路 1 上， 它的总高度取值可以略大于一般小轿 车离开地面的高度。——公路 1 上小轿车行驶的数量最多。 本发明的第二个在双轨轨道 5 系统中的应用实施例 ( 见图 4) ：
将仰式风轮发电装置 2 设置在双轨轨道 5 系统往返路线的中心线上， 目的是让在 上述中心线两侧不同方向上行驶的列车 6 高速行驶时造成的无用风力， 即废风力来驱动上 述排列设置的仰式风轮发电装置 2 发电。——从发展的情况看， 双轨轨道 5 系统将会逐步 取代目前已有的单轨轨道 5 系统， 除少数地段难实现以外。
若将仰式风轮发电装置 2 设置在双轨轨道 5 系统中， 它的总高度取值可以略大于 一般列车 6 的总高度 ( 列车 6 的规格较为单一 )。
仰式风轮发电装置 2 的风轮外径 2R 越大， 风动叶片 b 的力臂就越大， 它驱动仰式 发电机 a 发电的效率就越高 ； 目前， 公路 1 的中间隔离台阶 4 宽度与双轨道 5 系统中双轨之 间的距离大多偏小， 如果实施本发明， 可以通过实验 ( 以发电功率最大为准 ) 确定最合适的 上述宽度与距离， 供以后上工程时参考。
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， 以中型 车辆每小时 80 公里近距离的时速， 瞬间 ( 假定持续时间为 0.1 秒 ) 通过风力发电装置 2 旁 边时， 造成的风力可以达到几百瓦的数量级 ( 设置仰式风轮发电装置 2 的最大装机容量经 过实地测试即可准确地获得 )， 以公路 1 为例 ：
假定每辆汽车 3 造成的近距离的风功率达到 200 瓦和持续时间为 1 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 200 秒， 即超过 3 分钟时 间。——不难设想， 每天 12 小时里， 只要每 6 分钟在每个风力发电装置 4 两旁不同方向的 车道上通过一辆小轿车， 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 源就可以在每个夜晚的 12 小时里成为长明灯了， 实际上， 每 6 分钟经过每个风力发电装置 4 两旁不同方向车道上的各种车辆远远会超过一辆。
显然， 一旦在公路 1 中设置了仰式风轮发电装置 2， 其数量会远远多于一个， 而一 旦建成了公路 1， 每天路过一个仰式风轮发电装置 2 的汽车 3 也会远远多于一辆， ……以上
述方法类推的计算结果 ( 可发出的总电量与可亮灯的总瓦数 ) 就相当可观了。只要设计得 当， 整个公路 1 中所需要的灯光能源， 全部可以由本发明揭示的方法予以解决， 而无论气候 如何变化， 只要公路 1 中有汽车 3 行驶， 仰式风轮发电装置 2 就会处于正常工作状态。
在轨道 5 系统中的相关推算情况与在公路 1 中的上述情况差不多， 这里就不罗列 了。