[發(fā)明專利]一種輕質氣體管道

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810147885.2
• 申請日: 2008-12-16
• 公開（公告）號: CN101746378A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發(fā)明（設計）人: 彭智祥
• 申請（專利權）人: 彭智祥
• 主分類號: B61B13/10
• 分類號: B61B13/10;B60L13/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明涉及了一種交通運輸工程，其目的是實現管道內運輸車輛的高速運行。

技術背景

為了實現安全、環(huán)保、方便、快捷的交通，世界各國的科學技術人員一直在探索真空管道運輸的方式實現超高速的運輸，1934年德國工程師肯佩爾獲得世界第一個磁浮列車專利，提出在真空隧道中運行磁浮列車，速度達到1800km/h，而迄今為止，此項技術沒有實現應用，原因在于在管道中達到高度的真空不僅技術上存在較大難度，投資大，而且也并不安全，因此中國科研人員沈志云、張耀平、于曉東等人提出，在初期階段可在10-20kPa壓強的低壓管道中，列車的運行速度為600-1000km/h，但現有的技術研究都只是建立在不同壓力條件下以空氣為介質的環(huán)境中，無論其管道內的壓力大小，都無法排除空氣阻力對于管道內超高速運輸車輛的影響。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的提供一種新型的輕質氣體管道工程結構，可以實現常壓狀態(tài)下的管道超高速運輸，也可以在低真空或超低真空下實現更高速的的運輸。

本發(fā)明的目的是這樣實現的：采用圖1所示的管道結構，由管道(101)、輕質氣體(102)，管道(101)內可以裝備運輸車輛(103)和軌道(104)等，管道(101)為密封結構，保證常壓或抽空過程中，外部的空氣不能進入內部，管道(101)材料可選防漏水泥，或鋼板、工程塑料等，其特征在于，所述管道的功能是實現管內的運輸車輛(103)在輕質氣體(102)環(huán)境下運行，由于輕質氣體(102)對運輸車輛的氣流阻力遠小于相同壓力的空氣，因此在同等壓力下，所述輕質氣體(102)管道內運輸車輛的速度可以幾倍或十幾倍地提高，從而獲得超高速的運行條件，所述輕質氣體(102)可以是氫氣或氦氣，所述氫氣占有管道內空間體積的比率為80～100％，所述管道用于輪軌式運輸軌道車輛或磁懸浮車輛。

與現有的技術相比，本發(fā)明不僅可以顯著減小管道內運輸車輛的氣流阻力，從而提高運行速度，而且因輕質氣體的材料資源豐富，可節(jié)省能源消耗、降低工程成本，易于建造。

附圖說明

圖1是輕質氣體管道的結構圖。

圖2是常壓氫氣管道的結構圖。

圖3是常壓氦氣管道的結構圖。

圖4是低壓氫氣管道的結構圖。

具體實施方式

實施例1：采用圖2所示的管道結構，由管道(101)和常壓的氫氣介質(105)組成，管道(101)內有輪軌車輛(103)、輪式軌道(104)等，管道(101)為密封結構，保證外部的空氣不能進入內部，管道材料可選防漏水泥或鋼板、工程塑料等，氫氣介質(105)占有管道內空間體積的比率為80～100％，管道(101)內的輪軌車輛(103)在氫氣介質(105)環(huán)境下運行，由于氫氣介質(105)對輪軌車輛(103)的氣流阻力約為相同壓力空氣阻力的1/14，因此在同等壓力下，輕質氣體管道(101)內運輸速度可以提高，從而獲得超過1000km/h的經濟運行速度。

本方案的特點是采用常壓氫氣作為中間介質，工程造價低，氣流阻力最小，在現有工程技術條件下，容易形成性能價格比很高的管道運輸條件。

實施例2：采用圖3所示的管道(101)結構，由管道(101)和常壓的氦氣(108)組成，管道(101)內有磁懸浮車輛(106)、導軌(107)等，管道(101)為密封結構，保證外部的空氣不能進入內部，管道(101)材料可選防漏水泥，或鋼板、工程塑料等，管道(101)內的磁懸浮車體在氦氣環(huán)境下運行，由于氦氣(108)對磁懸浮車輛(106)的氣流阻力約為相同壓力空氣阻力的1/7，因此在同等壓力下，輕質氣體管道(101)內運輸速度可以顯著提高，從而獲得超過600km/h的經濟運行速度。

本方案的特點是采用常壓氦氣作為中間介質，氣流阻力較小，在現有工程技術條件下，容易形成速度高安全性高的管道運輸條件。

實施例3：采用圖4所示的管道(101)結構，由管道(101)、磁懸浮車輛(106)、導軌(107)和10-20kPa壓強的氫氣介質(105)組成，管道(101)為密封結構，保證低壓環(huán)境下外部的空氣不能進入內部，管道(101)材料可選防漏水泥，或鋼板、工程塑料等，氫氣介質(105)占有管道(101)內空間體積的比率為80～100％，管道(101)內的磁懸浮車體在低氫氣介質(105)環(huán)境下運行，由于10-20kPa壓強的氫氣介質(105)對運輸車輛的氣流阻力約為一個大氣壓力空氣阻力的1/100，因此在同等壓力下，輕質氣體管道(101)內運輸速度可以極大地提高，從而形成超高運行速度。

本方案的特點是采用低壓氫氣作為中間介質，壓力安全與民用航空器相當，管道內氣流阻力極小，容易形成速度極高的管道運輸條件。