專利名稱：一種車用風力發(fā)電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種風力發(fā)電裝置，具體地說，本發(fā)明涉及一種車用風力發(fā)電裝置。
背景技術(shù)：
隨著工商業(yè)社會的高度發(fā)展以及便利的交通網(wǎng)絡(luò)建立，人們對于車輛的依賴也越來越深，汽車對于人們的生活而言，在平時可解決通勤問題，在假日可提供便利的休閑旅游。由于人們消磨在車輛上的時間越來越多，為了提供駕駛?cè)说谋憷婉{駛樂趣，針對于車輛駕駛?cè)说男枨笏O(shè)計的車用電器也越來越普遍了，車用電器包括車用音響、導航系統(tǒng)、手機、吸塵器、筆記本電腦等，隨著車用電器的使用越來越頻繁，對于車輛本身所提供的電力的要求也越來越高。由于目前這些車用電器所需的電力完全由車用蓄電池提供，而蓄電池所儲存的電力有限，且必須提供足夠的電力來發(fā)動車輛，因此須盡量減少蓄電池的電力消耗。雖然在發(fā)動機運轉(zhuǎn)后發(fā)電機可對蓄電池進行充電，但隨著車內(nèi)許多機械系統(tǒng)已逐漸被電子系統(tǒng)所取代，例如電動車窗和電動調(diào)整后視鏡的設(shè)計，以及前述的車用電器的普遍使用，造成車內(nèi)電力負荷更加吃緊，若車內(nèi)所消耗的電力過大造成發(fā)電機的發(fā)電量不足時，勢必會對蓄電池造成負擔。目前用于車輛上的風力發(fā)電裝置，為車輛提供了額外的電力以提供車用電器足夠的電力需求，其包括設(shè)在車身上的箱體，在箱體的前方設(shè)有入風口，在箱體的后方設(shè)有出風口，在箱體內(nèi)部設(shè)有風葉輪、在風葉輪的軸端連接有發(fā)電機，發(fā)電機設(shè)有導線連接至整流器，整流器再通過導線連接蓄電池，利用車輛在行進中產(chǎn)生的風力經(jīng)由箱體的入風口進入箱體內(nèi)，其風力帶動箱體內(nèi)的風葉輪旋轉(zhuǎn)，風葉輪帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)產(chǎn)生電能，發(fā)電機產(chǎn)生的電能經(jīng)由整流器整流控制后進入蓄電池儲存，如專利號為CN201010002266. 1的專利公開了類似的一種車用風力發(fā)電裝置。由于此類風力發(fā)電裝置均安裝在車輛的外部，不但影響車輛的外形美觀，而且還增加了車輛行駛阻力；另外，此類風力發(fā)電裝置將風葉輪裸露在外或者通過罩上一個箱體起到引流、加強風力的作用，但是這種結(jié)構(gòu)加強風力的效果有限，對風力的利用率不高，導致對蓄電池的充電效率低，對車輛提供的額外電力仍不是很充足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種為車輛提供額外電力且發(fā)電效率高的車用風力發(fā)電裝置。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種車用風力發(fā)電裝置，包括發(fā)電機、沿車輛長度方向延伸的通風管道以及設(shè)在通風管道出風口處的風葉輪，還包括通過導線與所述發(fā)電機相連接的電瓶，發(fā)電機與電瓶之間并連接有整流器，所述通風管道設(shè)在所述車輛的前艙內(nèi)，通風管道的進風口并位于車輛前艙中的的散熱器的后方，通風管道的進風口的面積要大于出風口的面積。所述通風管道的橫截面面積沿其長度方向逐漸減小。所述通風管道的進風口的開口面積要超過所述散熱器的邊緣。
在所述通風管道的內(nèi)壁上設(shè)有一圈朝向通風管道的出風口呈收縮狀的弧形攏風板，該攏風板的小口端與通風管道的內(nèi)壁之間具有空隙。在所述通風管道的出風口處連接有排風管，該排風管設(shè)在車輛底部并沿車輛尾部方向延伸。所述通風管道的材質(zhì)為金屬，所述通風管道并從所述車輛的發(fā)動機的上方通過， 通風管道的底壁并與發(fā)動機的頂部接觸。 所述電瓶設(shè)在與所述車輛上的蓄電池相鄰的位置。本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，為車輛提供額外的電力，以提供車用電器足夠的電力需求，本裝置采用風洞原理，通風管道的進風口的面積要大于出風口的面積，將進入管道的風力匯聚起來，形成風力壓強，強化風力在出管道出風口處的沖擊力，改變了以往人們通常采用的直管式通風管道的做法，使風葉輪輪轉(zhuǎn)動更加快速，發(fā)電效率明顯能得到提高；而且通風管道的進風口設(shè)置在散熱器后方，既能夠正常進風，又由于散熱器前方都裝有冷卻風扇用以強迫空氣吹過散熱器的散熱片對發(fā)動機冷卻水進行降溫，而且由于冷卻風扇的作用就使得進入通風管道的風得到一定的加速，使風力加強，在通風管道的出風口處就會更進一步的形成高速風流，增強了對風葉輪的沖擊力，使得發(fā)電效率能得到更進一步的提高，尤其是在車輛低速行駛或怠速狀態(tài)下，由于冷卻風扇的作用，仍然能形成風流沖擊力，使風力發(fā)電機正常工作。這是對以往車用風力發(fā)電裝置的改革和創(chuàng)新，而且還解決了傳統(tǒng)車用風力發(fā)電裝置不能持續(xù)工作的難題，另外，由于通風管道設(shè)在散熱器后方，進入通風管道的風在通過與散熱器的熱交換后便成為高溫風，在迅速進入通風管道的進風口后會產(chǎn)生熱膨脹現(xiàn)象，在管道內(nèi)形成一定的高壓力，有效地加速了出風口的風速，形成高壓高速沖擊力，為風葉輪的轉(zhuǎn)動提供了強大的沖擊動能，這樣也能進一步提高發(fā)電效率，這也是傳統(tǒng)的車用風力發(fā)電裝置無法做到的。


圖1為本發(fā)明安裝在車輛上的示意圖；圖2為本發(fā)明的通風管道的結(jié)構(gòu)示意圖；上述圖中的標記均為1、冷卻風扇；2、散熱器；3、攏風板；4、通風管道；5、風葉輪； 6、出風口 ；7、前部區(qū)域；8、后部區(qū)域；9、進風口 ；10、排風管。
具體實施例方式如圖1所示，本發(fā)明一種車用風力發(fā)電裝置，包括沿車輛長度方向延伸的通風管道4、設(shè)在通風管道4出風口 6處的風葉輪5、風葉輪5的軸端連接的發(fā)電機以及通過導線與發(fā)電機相連接的電瓶，發(fā)電機與電瓶之間并連接有整流器，電瓶設(shè)在與車輛上的蓄電池相鄰的位置。通風管道4設(shè)在車輛的前艙內(nèi)，通風管道4的進風口 9并位于車輛前艙中的的散熱器2的后方，并一直延伸至前艙后方，通風管道4的進風口 9的面積要大于出風口 6的面積。本車用風力發(fā)電裝置為一套獨立的發(fā)電裝置，為車輛提供額外的電力，以提供車用電器足夠的電力需求。本車用風力發(fā)電裝置采用風洞原理，進風口 9為大口喇叭口，出風口 6 為小通風口，即大進小出，將進入管道的風力通過喇叭型管道將風力匯聚起來，形成風力壓強，強化風力在出管道出風口 6處的沖擊力，改變了以往人們通常采用的直管式通風管道4的做法，使風葉輪5轉(zhuǎn)動更加快速，發(fā)電效率明顯能得到提高。該風力發(fā)電裝置的通風管道4是將其進風口 9設(shè)置在散熱器2后，既能夠正常進風，又由于散熱器2前方都裝有冷卻風扇1用以強迫空氣吹過散熱器2的散熱片對發(fā)動機冷卻水進行降溫，而且由于冷卻風扇 1的作用就使得進入通風管道4的風得到一定的加速，使風力加強，在通風管道4的出風口 6處就會更進一步的形成高速風流，增強了對風葉輪5的沖擊力，使得發(fā)電效率能得到更進一步的提高。尤其是在車輛低速行駛或怠速狀態(tài)下，由于冷卻風扇1的作用，仍然能形成風流沖擊力，使風力發(fā)電機正常工作。這是對以往車用風力發(fā)電裝置的改革和創(chuàng)新，而且還解決了傳統(tǒng)車用風力發(fā)電裝置不能持續(xù)工作的難題。另外，由于通風管道4設(shè)在散熱器2后方，進入通風管道4的風在通過與散熱器2的熱交換后便成為高溫風，在迅速進入通風管道 4的進風口 9后會產(chǎn)生熱膨脹現(xiàn)象，在管道內(nèi)形成一定的高壓力，有效地加速了出風口 6的風速，形成高壓高速沖擊力，為風葉輪5的轉(zhuǎn)動提供了強大的沖擊動能，這樣也能進一步提高發(fā)電效率，這也是傳統(tǒng)的車用風力發(fā)電裝置無法做到的。如圖2所示，通風管道4的橫截面面積沿其長度方向是逐漸減小的，而且其前部區(qū)域7的橫截面面積較大，長度較短，大致呈扁平狀，以利于通風管道4在散熱器2和發(fā)動機之間的安裝，通風管道4后部區(qū)域8的橫截面積相對較小，長度較大，以對進入通風管道4 中的氣流進行加速。如圖2所示，出風口 6還可為敞開狀，具有虹吸效應，以加快氣流在出風口 6處的速度。如圖1和圖2所示，通風管道4的進風口 9的開口面積要超過散熱器2的邊緣區(qū)域，即進風口 9的四邊超出散熱器2，以使吹過散熱器2形成的熱風能夠完全進入通風管道 4內(nèi)部。如圖1和圖2所示，在通風管道4的內(nèi)壁上還設(shè)有一圈朝向通風管道4的出風口 6呈收縮狀的弧形攏風板3，攏風板3能使進入通風管道4的風更集中，送風效果更好。該攏風板3的大口端與通風管道4的內(nèi)壁固定連接，其小口端與通風管道4的內(nèi)壁之間具有空隙，形成了由攏風板3、內(nèi)壁和出風口 6組成的空氣膨脹室，同時由于攏風板3的作用，使進入膨脹室內(nèi)的氣流形成渦流，加速了熱交換的過程，有效提高了膨脹室內(nèi)的風壓，則能加速出風口 6的風速，形成高壓高速沖擊力，為風葉輪5的轉(zhuǎn)動提供了更加強大的沖擊動能， 提高發(fā)電效率。如圖1所示，在通風管道4的出風口 6處連接有一根排風管10，該排風管10設(shè)在車輛底部并沿車輛尾部的方向延伸，排風管10的排風口為喇叭口，設(shè)置排風管10是使從通風管道4出來的氣流能夠順利流出，氣流排出方向與車底部的氣流方向相同，從通風管道4 至排風管10的氣流更為順暢。而且，排風管10具有彎折，便于在車輛上的布置。本車用風力發(fā)電裝置的通風管道4的材質(zhì)為金屬，如銅、鐵、鋁，具有較好的導熱性能，通風管道4從車輛的發(fā)動機的上方通過時發(fā)動機的熱量能夠傳導至通風管道4上，通風管道4的底壁并與發(fā)動機的頂部接觸，熱傳導的效應造成了對金屬質(zhì)地的通風管道4的持續(xù)加熱，通風管道4又通過熱交換對管道內(nèi)的氣流進行加熱，形成熱膨脹而產(chǎn)生高壓以加快風速，提高對風葉輪5的沖擊，提高發(fā)電效率，這也是傳統(tǒng)的風力發(fā)電裝置所無法實現(xiàn)的。本車用風力發(fā)電裝置設(shè)置在車輛的前艙中，不是裸露在外的，不會影響車輛的外形美觀，也不會增加車輛的行駛阻力。
上面結(jié)合附圖對本發(fā)明進行了示例性描述，顯然本發(fā)明具體實現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本發(fā)明的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進行的各種非實質(zhì)性的改進，或未經(jīng)改進將本發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應用于其它場合的，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種車用風力發(fā)電裝置，包括發(fā)電機、沿車輛長度方向延伸的通風管道以及設(shè)在通風管道出風口處的風葉輪，其特征在于還包括通過導線與所述發(fā)電機相連接的電瓶，發(fā)電機與電瓶之間并連接有整流器，所述通風管道設(shè)在所述車輛的前艙內(nèi)，通風管道的進風口并位于車輛前艙中的的散熱器的后方，通風管道的進風口的面積要大于出風口的面積。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于所述通風管道的橫截面面積沿其長度方向逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于所述通風管道的進風口的開口面積要超過所述散熱器的邊緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于在所述通風管道的內(nèi)壁上設(shè)有一圈朝向通風管道的出風口呈收縮狀的弧形攏風板，該攏風板的小口端與通風管道的內(nèi)壁之間具有空隙。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于在所述通風管道的出風口處連接有排風管，該排風管設(shè)在車輛底部并沿車輛尾部方向延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于所述通風管道的材質(zhì)為金屬，所述通風管道并從所述車輛的發(fā)動機的上方通過，通風管道的底壁并與發(fā)動機的頂部接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車用風力發(fā)電裝置，其特征在于所述電瓶設(shè)在與所述車輛上的蓄電池相鄰的位置。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種車用風力發(fā)電裝置，包括發(fā)電機、沿車輛長度方向延伸的通風管道以及設(shè)在通風管道出風口處的風葉輪，還包括通過導線與所述發(fā)電機相連接的電瓶，發(fā)電機與電瓶之間并連接有整流器，所述通風管道設(shè)在所述車輛的前艙內(nèi)，通風管道的進風口并位于車輛前艙中的的散熱器的后方，通風管道的進風口的面積要大于出風口的面積。采用此技術(shù)方案，為車輛提供額外的電力，以提供車用電器足夠的電力需求，本裝置采用風洞原理，通風管道的進風口的面積要大于出風口的面積，將進入管道的風力匯聚起來，形成風力壓強，強化風力在出管道出風口處的沖擊力，使風葉輪輪轉(zhuǎn)動更加快速，發(fā)電效率明顯能得到提高。
文檔編號F03D9/00GK102434396SQ201110355579
公開日2012年5月2日 申請日期2011年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月11日
發(fā)明者陳佩, 陳敬 申請人:陳佩, 陳敬