一種火車風能發(fā)電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及風能發(fā)電領域，具體而言，涉及一種火車風能發(fā)電裝置。
【背景技術】
[0002]火車是人們出行旅游最常用的交通工具之一，火車在運行過程中，火車周圍的空氣相對火車運動，從而會產(chǎn)生的風能。目前中國的鐵路總里程是全世界最長的，每天行駛在鐵道上的火車有幾千輛，這些火車在運行的過程中產(chǎn)生的風能將是巨大的，然而人們并沒有將這種風能利用起來。同時鑒于環(huán)境污染及煤炭資源的枯竭，國家在大力發(fā)展清潔替代能源，如果能夠很好的將這些風能利用起來，將更好的提高火車能量的利用率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種火車風能發(fā)電裝置，以改善上述內(nèi)容。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:
[0005]—種火車風能發(fā)電裝置，包括火車車廂，所述火車車廂的外部設有發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置包括固定于火車車廂的發(fā)電機和套于發(fā)電機上的風葉。
[0006]火車的運動過程中，在火車的外表面會產(chǎn)生風能，在火車車廂外部設置發(fā)電裝置的好處在于，利用風能發(fā)電，將風能轉(zhuǎn)變成電能。發(fā)電裝置中所有發(fā)電機通過串聯(lián)的方式連接，發(fā)電機串聯(lián)后產(chǎn)生的電通過整流器將交流電轉(zhuǎn)變成直流電，再通過逆變器將整流后的直流電轉(zhuǎn)變成與國家電網(wǎng)相序、相位和頻率相同的交流電，再通過工頻升壓變壓器提升電壓，最后通過火車車廂上設有的電刷將發(fā)電機所發(fā)的電傳輸?shù)诫娋W(wǎng)。另外，發(fā)電機上的風葉在旋轉(zhuǎn)過程中，風葉切線上的運動方向與氣流運動方向相同，這有利于氣流的通過，穩(wěn)定了火車外表部的氣流，提高了火車車廂的穩(wěn)定性。
[0007]進一步地，所述發(fā)電裝置包括設于火車車廂的車頂上的第一發(fā)電組，所述第一發(fā)電組包括固定于火車車廂的車頂上的發(fā)電機和套于發(fā)電機上的風葉。
[0008]這種結(jié)構的好處在于，在利用火車車廂的車頂上風能進行發(fā)電的同時也穩(wěn)定了火車外部的氣流，提高了火車車廂的穩(wěn)定性。
[0009]進一步地，所述發(fā)電裝置包括設于車廂側(cè)壁上的第二發(fā)電組，所述第二發(fā)電組包括固定于車廂側(cè)壁上的發(fā)電機和套于發(fā)電機上的風葉。
[0010]這種結(jié)構的好處在于，在利用車廂側(cè)壁外部風能進行發(fā)電過程中，同時也穩(wěn)定了車廂側(cè)壁外部的氣流，提高了火車車廂的穩(wěn)定性。
[0011 ] 進一步地，所述車頂上設有頂擋風蓋，所述頂擋風蓋通過支撐件與車頂連接，所述頂擋風蓋下表面所處位置高于風葉上表面所處位置。
[0012]在車頂上設置頂擋風蓋，一方面，頂擋風蓋對第一發(fā)電組起到了保護的作用，提高了使用壽命；另一方面，在發(fā)電機帶動風葉發(fā)電時，風葉上下會產(chǎn)生壓力差，從而會使火車車廂受到一個向上的升力，在風葉上部設置頂擋風蓋，可避免這一現(xiàn)象，從而使火車車廂更加穩(wěn)定。
[0013]進一步地，所述支撐件包括支撐柱，所述支撐柱下端設有與其一體的底座，所述底座通過螺釘固定于車頂上，支撐柱上端設有與其一體的凸起，所述凸起直徑小于支撐柱的直徑，所述凸起上開有外螺紋，所述凸起穿過頂擋風蓋，通過套于凸起上的螺母固定頂擋風至
ΠΠ O
[0014]支撐件位于頂擋風蓋和車頂之間，起到支撐和連接頂擋風蓋的作用。通過螺紋連接的方式將支撐件安裝于車頂上的好處在于，結(jié)構簡單，易制造加工，方便安裝及拆卸。
[0015]進一步地，所述支撐件布置于火車車廂寬度方向上的兩側(cè)，每側(cè)沿火車車廂長度方向上均勻設置為8-20根。
[0016]火車車廂一般都較長，這就意味著設與車頂上的頂擋風蓋整體也較長，在車頂與頂擋風蓋之間沿火車車廂長度方向上均勻設置4根支撐件，這樣可使頂擋風蓋受力均勻，避免其彎曲變形。
[0017]進一步地，所述第二發(fā)電組中的發(fā)電機對稱設置于火車車廂兩車廂側(cè)壁上，每一車廂側(cè)壁上的發(fā)電機沿火車車廂長度方向上均勻分布。
[0018]在火車車廂兩車廂側(cè)壁均設置發(fā)電機組，可將風能更多的轉(zhuǎn)變成電能，兩車廂側(cè)壁上的發(fā)電機對稱布置可使兩車廂側(cè)壁所受到風葉轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的力相互抵消，保證了火車車廂的穩(wěn)定性。
[0019]進一步地，所述車廂側(cè)壁上設有擋風裝置，所述擋風裝置包括上擋風板和下?lián)躏L板，所述上擋風板固定設置于靠近車頂?shù)能噹麄?cè)壁上，所述下?lián)躏L板固定設置于靠近車底的車廂側(cè)壁上，所述上擋風板和下?lián)躏L板相互平行，所述發(fā)電機位于上擋風板和下?lián)躏L板之間，所述上擋風板和下?lián)躏L板垂直于車廂側(cè)壁方向上的高度高于第二發(fā)電組中的風葉垂直于車廂側(cè)壁方向上的高度。
[0020]這種結(jié)構的好處在于，上擋風板和下?lián)躏L板之間可形成通風通道，更有利發(fā)電機將更多的風能轉(zhuǎn)變成電能，提高了發(fā)電的效率，另外，上擋風板和下?lián)躏L板阻斷了通風通道中的上下對流，提高了火車車廂的穩(wěn)定性。
[0021]進一步地，所述發(fā)電機沿火車車廂長度方向上均勻設置4組，每組發(fā)電機位于上擋風板和下?lián)躏L板的公垂線的中點位置處，所述發(fā)電機上的風葉轉(zhuǎn)動形成的圓的直徑小于上擋風板和下?lián)躏L板之間的距離。
[0022]將發(fā)電機設置于上擋風板和下?lián)躏L板的中間位置，在避免風葉上的葉片與上擋風板和下?lián)躏L板發(fā)生干涉的前提下，可保證風葉更大，從而產(chǎn)生更多的電能。
[0023]進一步地，所述發(fā)電裝置中的發(fā)電機為全永磁懸浮風力發(fā)電機。
[0024]全永磁懸浮風力發(fā)電機具有發(fā)電效率高的特點，這種發(fā)電機可以做到輕風啟動，微風發(fā)電的作用。
[0025]本實用新型的有益效果是:火車車廂外部設置發(fā)電裝置，可將火車在行駛過程中產(chǎn)生的風能變成電能。發(fā)電機上的風葉在旋轉(zhuǎn)過程中，風葉切線上的運動方向與氣流運動方向相同，這有利于氣流的通過，穩(wěn)定了火車外表部的氣流，提高了火車車廂的穩(wěn)定性?；疖囓噹獠吭O置擋風裝置，可避免發(fā)電機組在發(fā)電過程中對火車車廂產(chǎn)生的作用力，可使火車車廂更加穩(wěn)定。
【附圖說明】
[0026]為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的某些實施例，因此不應被看作是對范圍的限定，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關的附圖。
[0027]圖1為本實用新型提供的火車風能發(fā)電裝置結(jié)構示意圖；
[0028]圖2為本實用新型提供的火車風能發(fā)電裝置中支撐件軸側(cè)圖；
[0029]圖3為本實用新型提供的火車風能發(fā)電裝置中擋風板的軸側(cè)圖。
[0030]火車車廂101 ;第一發(fā)電組102 ;第二發(fā)電組103 ；
[0031]車頂104 ;發(fā)電機105 ;風葉106 ;車廂側(cè)壁107 ；
[0032]頂擋風蓋108 ;支撐件109 ;凸起1091 ;底座1092 ；
[0033]支撐柱1093 ;下?lián)躏L板110 ;上擋風板111 ;
[0034]底板1111 ;擋板 1112 ;車底 112。
【具體實施方式】
[0035]為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設計。
[0036]因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0037]應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。
[0038]在本實用新型的描述中，需要說明的是，術語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，或者是該實用新型產(chǎn)品使用時慣常擺放的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。此外，術語“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
[0039]此外，術語“水平”、“豎直”、“懸垂”等術語并不表示要求部件絕對水平或懸垂，而是可以稍微傾斜。如“水平”僅僅是指其方向相對“豎直”而言更加水平，并不是表示該結(jié)構一定要完全水平，而是可以稍微傾斜。
[0040]在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術語“設置”、“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0041 ] 實施例1，參照圖1至圖3
[0042]—種火車風能發(fā)電裝置，包括火車車廂101，火車車廂101外部設有發(fā)電裝置，所述發(fā)電裝置包括設于車頂104上的第一發(fā)電組102和設于車廂側(cè)壁107上第二發(fā)電組103。車頂104上部設有頂擋風蓋108，車廂側(cè)壁107上設有擋風裝置，所述擋風裝置包括上擋風板111和下?lián)躏L板110。
[0043]其中，所述第一發(fā)電組102包括固定于火車車廂101的車頂104上的發(fā)電機105和套于發(fā)電機105上的風葉106。第一發(fā)電組102的設置的好處在于，在利用車頂104上風能進行發(fā)電的同時也穩(wěn)定了車頂104外部的氣流，提高了火車車廂101的穩(wěn)定性。所述發(fā)電機105為全永磁懸浮風力發(fā)電機，這種發(fā)電機105發(fā)電效