[19]
中华人民共和国国家知识产权局
[12]实用新型专利说明书
[11]授权公告号CN 201262132Y [45]授权公告日2009年6月24日
专利号 ZL 200820086902.1[22]申请日2008.05.16
[21]申请号200820086902.1
[73]专利权人刘骏
地址310000浙江省杭州市江干区机场路里街48
号
共同专利权人刘宇刚
[72]设计人刘骏 刘宇刚 [74]专利代理机构浙江杭州金通专利事务所有限公司代理人徐关寿
[51]Int.CI.F03D 3/04 (2006.01)
权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 5 页
[54]实用新型名称
[57]摘要
本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其是一
种高速公路风力发电机的集风装置，集风装置的集
风板形成进风口，风流通过进风口后沿导流槽向上
流动，导流槽的顶部为出风口，出风口与集流罩密
封式连接，集流罩内置风力发电机的叶片。其有效
地收集了高速公路上由车辆形成的风流，通过风力
发电机将其转换为电能。
200820086902.1权 利 要 求 书第1/1页 1.高速公路风力发电机的集风装置，其特征是，集风装置的集风板形成进风口，风流通过进风口后沿导流槽向上流动，导流槽的顶部为出风口，出风口与集流罩密封式连接，集流罩内置风力发电机的叶片。
2.如权利要求1所述的集风装置，其特征是，所述的集风板由主集风板与副集风板构成，集风板沿垂直于地面方向安装，两集风板形成的进风口外大内小。
3.如权利要求2所述的集风装置，其特征是，两集风板固定在导流槽的立面上，主集风板与导流槽之间密封式相连。
4.如权利要求1所述的集风装置，其特征是，集风装置设置成方向相反的双向集风结构。
5.如权利要求4所述的集风装置，其特征是，导流槽分两段，第一段从进风口处开始至主集风板的内侧边，导流槽呈弧形斜坡状往上延伸；第二段为双向渐开的导流曲面，向上延伸形成涡流式导流槽。
6.如权利要求1或3所述的集风装置，其特征是，导流槽呈斜坡状向上延伸。
7.如权利要求1所述的集风装置，其特征是，集流罩呈圆桶状，下端为喇叭口；集流罩内置风力发电机的叶片，叶片通过长轴与风力发电机的轴相连，风力发电机的外壳与集流罩的内壁间固定相连。
8.如权利要求1所述的集风装置，其特征是，集流罩的顶端出口安装导流板。
9.如权利要求1所述的集风装置，其特征是，主集风板上厚下薄。
200820086902.1说 明 书第1/5页
高速公路风力发电机的集风装置
技术领域
本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其是一种应用于高速公路、利用车辆行驶产生的风能来发电的装置。
背景技术
当前，为了可持续发展，各国政府已经把可再生能源的开发和利用提升到了战略发展高度，因为它是今后解决能源危机的主要办法之一。 可再生能源主要指太阳能、风能和水能。水能是技术较成熟和应用最早的可再生能源，但其缺点是开发周期长和成本大。太阳能似乎是一种取之不尽用之不竭且随处可得的清洁能源，但真正进入商用的产品很少，造成这一现象的原因是大尺寸太阳能采集板的成本太高，而且功率逆变效率很低，使其无法进入到商用阶段。
风能将是未来几十年内最具商业发展前景的可再生能源。由中国资源综合利用协会可再生能源专业委员会主导完成的一份报告指出，中国有能力在2020年实现4000万千瓦的风电装机容量，年发电量将达800亿千瓦时，可满足8000万人的用电需求，同时每年可减少4800万吨的二氧化碳排放量。该报告预测，如果上述目标能实现，那么到2020年之后，风电将超过核电，成为中国第三大电力来源。
世界各国的高速公路非常发达，中国也不例外，而且每年都在不断地增加。众所周知，高速公路上的车流量非常大，车辆的高速行驶过程是一个以热能换取机械能的过程。当车速达到80km/h，60％的能量消耗在空气阻力上，从而推动了车道上空的气流作大规模及强速地流动，在整条高速公路上产生较强的风能。现有高速公路两侧道的中间隔离带通常采用植物绿化，其起美观作用及隔绝对面来车的强光以防止司机炫目，同时也可以使行车带来的强气流在隔离带的阻隔作用下而衰减，或使双向的强气流在植物带
上空和空隙处发生对冲抵销，从而不影响对面驶来的车辆，行车更安全。但是，目前由高速公路上的行车而形成的风能不能得以利用，该风能利用技术还是一个空白。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种高速公路风力发电机的集风装置，其有效地收集了高速公路上由车辆形成的风流，通过风力发电机将其转换为电能。 本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：高速公路风力发电机的集风装置，集风装置的集风板形成进风口，风流通过进风口后沿导流槽向上流动，导流槽的顶部为出风口，出风口与集流罩密封式连接，集流罩内置风力发电机的叶片。
所述的集风装置，集风板由主集风板与副集风板构成，集风板沿垂直于地面方向安装，两集风板形成的进风口外大内小。
所述的集风装置，两集风板固定在导流槽的立面上，主集风板与导流槽之间密封式相连。
所述的集风装置，集风装置设置成方向相反的双向集风结构。 所述的集风装置，导流槽分两段，第一段从进风口处开始至主集风板的内侧边，导流槽呈弧形斜坡状往上延伸；第二段为双向渐开的导流曲面，向上延伸形成涡流式导流槽。
所述的集风装置，导流槽呈斜坡状向上延伸。
所述的集风装置，集流罩呈圆桶状，下端为喇叭口；集流罩内置风力发电机的叶片，叶片通过长轴与风力发电机的轴相连，风力发电机的外壳与集流罩的内壁间固定相连。
所述的集风装置，集流罩的顶端出口安装导流板。
所述的集风装置，主集风板上厚下薄。
应用本实用新型集风装置的风力发电机在高速公路的中间隔离带上按一定的间距安装而形成规模性的风力发电系统，由于其创造性地设置了具有双向集风功能的集风装置，使原来两侧道高速行车产生的阻隔衰减、对冲抵销的强气流变成单股竖向的高压气流，带动竖向轴流风力发电机的叶片转动，使发电机工作，产生电能。
应用本实用新型集风装置的风力发电机具有以下优点：
首先，本风力发电机有效地利用了高速公路上的车辆行驶而产生的风能，将其转换为电能，填补了目前高速公路行车产生的风能利用技术的空白，使以
石油燃烧产生的化学能部分得以回收利用。
其次，本实用新型风力发电机的集风装置安装于高速公路的中间隔离带，其阻隔了车辆高速行驶而产生
双向对冲的气流，根据空气动力学原理，该集风装置减少了车辆在行驶过程中对对方车辆形成的空气阻力，在一定程度上减少了车辆同速行驶的油耗，节约了能源。
最后，本实用新型风力发电机的集风装置具有较好的隔光效果，更有效地防止司机炫目，改善了驾驶环境，提高了行车的安全性。
附图说明
图1是应用本实用新型高速公路风力发电系统的结构图。
图2是本实用新型实施例一的集风装置的俯视结构图。
图3是集风装置的侧视结构图。
图4是集风装置的左视结构图。
图5是高速公路的中间隔离带安装多个集风装置的组合结构简图。 图6是集流罩的俯视结构图。
图7是集流罩与导流板的结构示意图。
图8是本明实施例二集风装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例1：应用本实用新型集风装置的风力发电机安装于高速公路的中间隔离带，集风装置具有双向集风功能，两个对称但开口方向相反的集风口分别朝向两侧的行车道。现以集风装置的一向集风结构来说明。
如图2-4、6、7所示，主集风板2与辅助集风板3沿垂直于地平面方向纵向安装，主集风板2、辅助集风板3与高速公路的行车方向都呈锐角状。主集风板2上厚下薄，尽可能地减少气流向上溢出。两集风板形成的涡流进风口10外大内小。高速车辆形成的风流从进风口10沿导流槽1进入集风装置，导流槽1通过法兰固定于混凝土底座之上。导流槽1分两段设置，第一段1A从进风口处开始至主集流板2的内侧边，导流槽1呈弧形斜坡状往上延伸；第二段1B为向上延伸的导流曲面，与对向导流槽的第二段形成涡流式对称结构，从而与对向气
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