[实用新型]一种空气流发电装置、隧道和自动扶梯

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电系统技术领域，尤其涉及一种空气流发电装置、隧道和自动扶梯。

背景技术

空气流发电即风力发电，将风的动能转化为电能，其中风能是一种清洁的可再生能源，利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转速度提升，来促使发电机发电。风力发电在芬兰、丹麦等国家非常流行，其应用极为广泛。

在目前市场上，针对地铁隧道站台照明灯以及高速公路隧道照明灯用电均由市电电网提供。这种利用电网供电的成本较高、布线繁琐、维护困难，并且对地理位置要求高，并且某些特殊位置不能满足要求，故地铁隧道内很多照明灯、指示灯存在电力资源浪费、故障难以及时排除、检修频繁的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种空气流发电装置、隧道和自动扶梯，以解决现有技术中地铁隧道站台照明灯、指示灯资源浪费、布线繁琐、维护困难等问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种空气流发电装置，包括叶片、发电机和支架；所述发电机与所述叶片轴连接，空气带动所述叶片旋转，能够驱动所述发电机产生电能；所述支架固定安装在所述发电机上，用于将所述发电机与所述叶片固定安装。

进一步，所述发电机为水平轴风力发电机。还包括进风管和第一挡板，所述叶片与所述进风管同轴且位于所述进风管内；所述支架设置在所述进风管的外侧壁；所述第一挡板设置在所述进风管的进口端，用于封堵所述进风管。该技术方案的技术效果在于：进风管能够引导空气流直接驱动叶片。而当叶片出现故障或者电力资源需要暂停的时候，可通过第一挡板封堵进风管，暂停发电流程。

进一步，所述进风管内壁为中间向轴心凸起的平滑渐变曲面，且所述进风管进口的直径大于其出口的直径。该技术方案的技术效果在于：根据流体力学原理，具有对称双曲线截面的内轮廓是流体流动最顺畅的截面形状，其中“烟囱”效应最为强烈，具有加大的开口形状，最大限度的减小了入射和出射气流在进风口和排风口处与周边气流的速度和压力差，不易产生湍流，即对气流整体流动性的扰动最小，同时能够消除噪音源，保证了风力发电机最佳的运转效率。将进风管进口的直径设计为大于出口的直径，主要利用了“漏斗效应”，即当流体从管道截面积较大的地方运动到截面积较小的地方时，流体的速度会加大，类似水流过漏斗时的现象。当风从进风管进口吹至出口的过程中，利用“漏斗效应”，保证了进风管中风流速大小的稳定性，使得叶片能接收到较大的风力，为水平轴风力发电机提供更大的风力机械能。

进一步，所述发电机为垂直轴风力发电机，还包括第二挡板；所述第二挡板连接所述垂直轴风力发电机，且遮挡所述叶片转轴的一侧；空气垂直于所述叶片的轴线吹过，一部分空气被所述第二挡板阻挡，另一部分空气能够驱动所述叶片旋转。该技术方案的技术效果在于：垂直轴风力发电机在风向改变时无需对风，同时不仅结构设计简化，而且减少了风轮对风时的陀螺力。并且，垂直轴风力发电机的发电机和变速箱能安装在地上，便于维护和维修。另外，垂直轴风力发电机不需要尾翼和偏航系统来驱动桨叶，结构简单。

进一步，还包括蓄电装置，所述蓄电装置与所述发电机连接。该技术方案的技术效果在于：当发电装置不直接连接照明灯指示灯时，可以将产生的电力先储存在蓄电装置，以便根据需要使用。

本实用新型还提供一种隧道，包括隧道本体，且安装有叶片、发电机和支架；所述发电机包括水平轴风力发电机和垂直轴风力发电机。所述水平轴风力发电机和所述垂直轴风力发电机均通过所述支架固定在所述隧道本体内壁。

进一步，所述水平轴风力发电机和所述叶片安装在所述隧道本体的内壁上侧，且所述叶片的转轴和所述隧道本体的轴线平行；所述垂直轴风力发电机和叶片安装在所述隧道本体水平宽度方向的内侧壁，所述叶片的轴线与所述隧道本体的轴线垂直；所述第二挡板所在平面与所述隧道本体的轴线垂直。该技术方案的技术效果在于：一方面，水平轴风力发电机制造使用技术成熟可靠，安装在随道顶部，使用进风管固定安装，结构完整紧凑。另一方面，垂直轴风力发电机在风向改变时无需对风，同时不仅结构设计简化，而且减少了风轮对风时的陀螺力。另外，垂直轴风力发电机的发电机和变速箱能安装在地上，便于维护和维修。

本实用新型还提供一种自动扶梯，包括如上所述的空气流发电装置和自动扶梯本体；所述自动扶梯本体连接地铁所在楼层与上侧楼层，所述空气流发电装置设置在所述自动扶梯本体与上侧楼层连接处。