新能源鐵路路途風力發電場的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于風力發電技術領域,尤其涉及新能源鐵路路途風力發電場。
【背景技術】
[0002]
人類利用自然資源進行發電,利用動力發電裝置將水能、石化燃料(煤、油、天然氣)的熱能、核能等等的原始能源轉換為電能。但石化燃料的資源分布不均、資源有限,日漸枯竭,人類逐步開始使用太陽能、風能、地熱能、海洋能等新能源來發電。在風力充足的地區采用風力發電,將天然能源轉化為電能。風能的利用對地理條件要求具有其特殊性,常在交通不便的沿海島嶼、草原牧區、山區和高原地帶等風力充足、地勢開闊的環境,因地制宜地利用風力發電。
[0003]隨著社會的發展,交通運輸的需求,鐵路在運輸行業被廣泛使用,并且鐵路鐵軌和鐵路列車也逐步升級,列車由蒸汽機車演進至大功率電力、內燃機車,直至目前的動車組。鐵軌有準軌、寬軌和窄軌,鐵路運輸從最初的蒸汽時代運輸進入到現在的電氣運輸時代,并且鐵路沿線的配套設置也需要電氣化的支持。目前,在新能源風力發電領域,可以利用鐵路沿線的地理優勢吸收鐵路沿線風力產生電能,鐵路多修建在人煙稀少的區域,即使穿過城市,也在城市的郊區或者避開建筑物集中的區域進行修建,因此鐵路沿線長達幾千公里,路途還有橋梁架設,具備良好的風力發電優勢,而且也便于管理安裝和電力輸送,因此在鐵路沿線實現風力發電是本領域的空缺技術。
[0004]申請號為201420777254.X,發明名稱為“小型滾筒式風力、水力雙功能發電機”的實用新型專利為本發明的實現提供了可以在有風力的條件下實現風力發電的可能,該實用新型中的發電機可以利用風能獨立發電。關于風力發電部分詳見該實用新型中記載的技術方案,該實用新型中的一個發電機構采用多組線圈來分散發電,以此來分散發電機的體積,擴大吸收風、水的動力面積,只需很小的風力就能啟動發電,發電效穩定可靠。
【發明內容】
[0005]針對現有技術的不足,本發明提供新能源鐵路路途風力發電場,利用鐵路路途的風力優質資源,設計安裝滾筒式風力發電機,有效利用自然資源產生電能,無污染,具備良好的利用價值。
[0006]為解決上述技術問題,本發明的是通過以下技術方案實現的:
本發明提供的新能源鐵路路途風力發電場,包括鐵路、鋪設在鐵路上行的多條鐵軌、沿鐵軌運行方向設立的電桿,其特殊之處在于,電桿位于鐵路最外側的兩條鐵軌的外側道路上,在所述道路上設置有多個小型滾筒式風力發電機,小型滾筒式風力發電機在每側道路上沿鐵路運行方向依次首尾相連,每個小型滾筒式風力發電機橫向放置,位于道路上的電桿兩側設置有多個小型滾筒式風力發電機,多個小型滾筒式風力發電機關于電桿軸對稱設置,位于電桿上的每個小型滾筒式風力發電機縱向放置。
[0007]進一步地,在鐵路沿線上的每個小型滾筒式風力發電機均通過底座固定在道路上。
[0008]進一步地,在電桿上設置有兩個小型滾筒式風力發電機。
[0009]進一步地,在鐵路下方設置有橋墩,橋墩上面為承載著鐵路的橋梁,在橋墩之間安裝有多個立柱式發電機組,每個立柱式發電機組由多個小型滾筒式風力發電機組成,多個小型滾筒式風力發電機呈雙排縱向對稱排列。
[0010]進一步地,橋墩之間的地面上設置有多個底座,每個底座上均有一個立柱,其中底座與立柱為一體式結構;沿立柱兩側對稱設置有相同數量的小型滾筒式風力發電機,每側的小型滾筒式風力發電機在縱向方向上均與地面垂直并位于同一垂直線上,在同一水平位置的小型滾筒式風力發電機關于立柱對稱。
[0011]進一步地,在橋梁兩側邊緣分別安裝有多個小型滾筒式風力發電機,小型滾筒式風力發電機在每側橋梁邊緣沿橋梁方向依次首尾相連,每個小型滾筒式風力發電機橫向放置。
[0012]進一步地,所述滾筒式風力發電機的結構采用申請人在申請號為201420777254.X的實用新型專利中的“小型滾筒式風力、水力雙功能發電機”。
[0013]本發明與現有技術相比,其有益之處在于:本發明利用鐵路沿途的風能,收集風能轉化為電能,運用小型滾筒式風力發電機產生電能。在鐵路沿途的道路上、在鐵路沿途的電桿上,以及鐵路橋梁的下方均通過不同的布局設置小型滾筒式風力發電機,全方位地收集鐵路沿途的風能,利用小型滾筒式風力發電機內的定子軸、弧形葉片、多組線圈共同實現電量的輸出,而且將多個小型滾筒式風力發電機在鐵路沿途上形成一個獨立的發電場,將產生的電能儲存或輸送給相關的電力設施。本發明的小型滾筒式風力發電機還起到美觀的作用,成為鐵路沿途的一道風景,供游客觀光。本發明利用鐵路沿線優質的風力資源,生產電能,不污染環境,能源清潔。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的現有技術中小型滾筒式風力發電機示意結構的主視圖;
圖2為圖1不意結構的左視圖;
圖3為圖1弧形葉片的立體結構示意圖;
圖4是本發明的新能源鐵路路途風力發電場結構示意圖。
[0015]標記說明:1、定子軸,2、空心圓管,3、弧形葉片,4、定子線圈,5、轉子線圈,6、鐵路,
7、鐵軌,8、小型滾筒式風力發電機,9、立柱式發電機組,10、橋墩,11、電桿,12、立柱,13、橋
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【具體實施方式】
[0016]以下參照圖1至圖4,給出本發明的【具體實施方式】,用來對本發明做進一步說明,但本發明不限于以下所描述的具體實施例,本實施例中用到的小型滾筒式風力發電機的具體結構及工作原理參見申請號為201420777254.X,發明名稱為“小型滾筒式風力、水力雙功能發電機”的實用新型專利,在本發明中僅簡單說明。
[0017]本實施例使用的小型滾筒式風力發電機包括一個發電機構,由多個分組發電機構并聯。
[0018]如圖1至圖3,每個小型風力發電機構包括定子軸1、轉子和線圈,轉子包括空心圓管2以及在空心圓管外表面上均勻排列的弧形葉片3,弧形葉片的長度方向與空心圓管的中心軸平行,弧形葉片的一個長邊焊接于空心圓管的外表面,弧形葉片由長方形葉片的一個長邊向另一個長邊按照60度的弧度彎曲而成,弧形葉片的長度為1.2m,弧形葉片的弧長為20-30cm。空心圓管的中心容納有定子軸,空心圓管之間容納有五組線圈,每組線圈均包括固定在定子軸的外表面的轉子線圈,以及固定空心圓管的內表面的轉子線圈5,每組線圈中的轉子線圈和定子線圈4位置相對應。采用多組線圈來分散發電,以此來分散發電機的體積,擴大了風、水動力能的吸收面積,只需很小的風力或水的能量就能啟動發電,發電效率高。線圈組的數量可根據具體需求計算選擇而定。
[0019 ]發電機的線圈的選擇標準是:4級以上風時,每組線圈每小時的額定發電量20W/小時。經實踐測試,4級以上風力時,每組線圈可輕松實現20W/